Rolle des präexponentiellen Frequenzfaktors in der Elektrokatalyse

Kennen wir alle Faktoren, die für Reaktionsgeschwindigkeit der Elektrokatalyse relevant sind?

Die meisten Untersuchungen zur Beschleunigung wichtiger elektrokatalytischer Reaktionen fokussieren sich auf die Minimierung der Aktivierungsenergie durch Abstimmung der Adsorptionsenergien der wichtigsten Zwischenprodukte. Dieser herkömmliche Ansatz, die Reaktionsgeschwindigkeit durch eine Verringerung der Aktivierungsenergie zu erhöhen, ist etabliert und hat sich in vielen Fällen als wertvoll erwiesen. In einer in ChemElectroChem open access erschienenen Arbeit wird auf den präexponentiellen als Hauptfaktor für die elektrokatalytische Reaktionsgeschwindigkeit eingegangen. (Bild: Titel von Chem ElectroChem) weiterlesen…

pv magazine: Photovoltaik überholt Wind

PV-Zubau 2021 in Deutschland bei 5263,2 Megawatt brutto

Auch in den kommenden Monaten sinkt die Solarförderung für neue PV-Anlagen um jeweils 1,4 Prozent. Im Dezember sind PV-Anlagen mit insgesamt etwas mehr als 421 MW neu bei der Bundesnetzagentur gemeldet worden. Die PV hat damit „die Windkraft bei der kumuliert installierten Leistung in Deutschland im vergangenen Jahr überholt“, schreibt Sandra Enkhardt am 31.01.2022 im Portal pv magazine. (Grafik: Zubau Photovoltaik Windkraft Biomasse in Deutschland 2021 – © energy-charts.info) weiterlesen…

Technologie wandelt CO2 sofort in festen Kohlenstoff um

Defossilisierung bestehender Industrieprozesse mittels Durchleitung durch Flüssig-Metall

Forscher des australischen Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT) haben eine intelligente und hocheffiziente neue Methode zur Abscheidung von Kohlendioxid und dessen Umwandlung in festen Kohlenstoff entwickelt, um die Dekarbonisierung der Schwerindustrie voranzutreiben. Die Technologie der RMIT-Forscher zur CO2-Nutzung ist so konzipiert, dass sie problemlos in bestehende Industrieprozesse integriert werden kann. Denn die Dekarbonisierung ist eine große technische Herausforderung für Zement und Stahl. Die neue Technologie bietet eine Möglichkeit, CO2 umzuwandeln, sobald es produziert wird, und es dauerhaft in einem festen Zustand zu halten, damit es nicht in die Atmosphäre gelangt. Die Forschungsergebnisse wurden in Energy & Environmental Science veröffentlicht. weiterlesen…

Protonen sind wohl tatsächlich kleiner als lange gedacht

Untersuchung von Universität Bonn und TU Darmstadt legt Fehler bei Interpretation älterer Messwerte nahe

Vor einigen Jahren zeigte ein neuartiges Messverfahren, dass Protonen wohl kleiner sind als seit den 1990er Jahren angenommen. Die Diskrepanz überraschte die Fachwelt; manche Forschende glaubten sogar, das Standardmodell der Teilchenphysik müsse geändert werden. Physiker der Universität Bonn und der TU Darmstadt haben nun eine Methode entwickelt, mit der sie die Ergebnisse älterer und neuerer Experimente deutlich umfassender als bislang analysieren können. Damit ergibt sich auch aus den älteren Daten ein geringerer Protonenradius. Es gibt also wahrscheinlich keinen Unterschied zwischen den Werten – egal, auf welchem Messverfahren sie basieren. Die Studie ist in den Physical Review Letters erschienen. (Grafik: Das Proton (rot) – hat einen Radius von 0,84 Femtometern (fm). In der Abbildung sind auch die drei Quarks dargestellt, aus denen sich das Proton zusammensetzt, sowie die Gluonen, die sie zusammenhalten – © Dr. Yong-Hui Lin/Uni Bonn) weiterlesen…

Ozeanwirbel könnten antarktisches Meereis-Paradoxon erklären

AWI-Studie liefert Basis für verlässlichere Prognosen über Klimawandelfolgen

Trotz der globalen Erwärmung und des Meereisverlustes in der Arktis ist die antarktische Meereisausdehnung seit 1979 im Durchschnitt konstant geblieben. Derzeitige Klimamodell-Simulationen zeigen im Gegensatz zu den tatsächlichen Beobachtungen jedoch für denselben Zeitraum eine starke Meereisabnahme. Wie Forschende des Alfred-Wegener-Instituts nun zeigen, könnte der Ozean die Erwärmung rund um die Antarktis dämpfen und den Rückgang der Eisbedeckung verzögern. Weil dieser Faktor und die Rolle der Ozeanwirbel in vielen Modellen noch nicht ausreichend wiedergegeben werden können, liefert die jetzt open access in Nature Communications erschienene Studie „Delayed Antarctic sea-ice decline in high-resolution climate change simulations“*) eine Basis für bessere Simulationen und Prognosen der künftigen Entwicklung in der Antarktis. (Foto : Impressionen vom Eis der Antarktis, aufgenommen während der Polarstern-Expedition ANT-XXIX_2 – © Lars Grübner, AWI, CC-BY 4.0) weiterlesen…

Grüner Wasserstoff auf Knopfdruck

Einzelmolekül-Katalysator produziert solaren Brennstoff auch bei Dunkelheit

Ulmer Forschende präsentieren einer Medienmitteilung zufolge neuen Lösungsansatz für eine der größten Herausforderungen der solaren Energiewandlung: Ihnen ist es gelungen, ein System zu entwickeln, das die lichtgetriebene Herstellung von Wasserstoff zu jeder Tages- und Jahreszeit ermöglicht. Zukünftige Anwendungsbereiche dieser photochemischen Einheit reichen von der bedarfsgerechten Wärmeerzeugung bis zur Versorgung wasserstoffbetriebener Fahrzeuge „on demand“. Die Forschenden der Universitäten Ulm und Jena stellen ihr System, das auf einem einzigen Molekül beruht, in Nature Chemistry vor. weiterlesen…

Resilienz-Risiken des Energiesystems mindern

Forschungsvorhaben von Jacobs University Bremen und OFFIS – Institut für Informatik

E-Mobilität im Berliner Westend Renault Twizy - Foto © Gerhard Hofmann für SolarifyViele Verbraucher, viele Erzeuger: Das Stromsystem der Zukunft wird dezentraler und dadurch komplexer. Wie kann die Versorgungssicherheit trotz vielfältiger Belastungen der Netze gesichert und das Energiesystem resilient gestaltet werden? Diese Fragen stehen einer Medienmitteilung vom 27.01.2022 zufolge im Zentrum eines gemeinsamen Forschungsprojekts der Jacobs University Bremen und von OFFIS – Institut für Informatik in Oldenburg. Es modelliert künftige Belastungen des Systems mithilfe der Spieltheorie und des maschinellen Lernens. weiterlesen…

Umdenken: na klar! Umsetzen: naja

CxO Sustainability Survey 2022: Nachhaltigkeitsbewusstsein weltweit gestiegen, aber Umsetzung stockt besonders in Deutschland

Weltweit zeigen Vorstände zwar ein starkes Bewusstsein für die Herausforderungen des Klimawandels, sind aber – insbesondere in Deutschland – zögerlich in der Umsetzung. Dennoch wächst auch der Optimismus, die Herausforderungen des Klimawandels bewältigen zu können, wie der CxO Sustainability Survey 2022 von Deloitte, eine Befragung von mehr als 2000 Executives, zeigt. Zugleich bestehen Diskrepanzen zwischen Anspruch und Wirklichkeit der getroffenen Maßnahmen, wie die Untersuchung zeigt. (Titel: Deloitte 2022 CxO Sustainablility Report – © Deloitte.) weiterlesen…

Extreme Überschwemmungen durch Erderwärmung

Warmphasen beeinflussen Häufigkeit von Hochwassern

Eine Analyse von Überschwemmungen der vergangenen 10.000 Jahre im Alpenraum hat ergeben, dass in Warmphasen kleine Hochwasser jeweils zurückgingen, große Ereignisse je nach Einzugsgebiet hingegen häufiger wurden. Das zeigt eine internationale Studie, an der laut einer Medienmitteilung Forschende der Universität Bern maßgeblich beteiligt waren.. (Foto: Bohrkampagne der Universität Bern – © Martin Grosjean, UniBE) weiterlesen…

Tauender Permafrost kann Erderwärmung beschleunigen

Bisher unbeachtete Kohlenstoffvorräte alter Sedimente werden als Treibhausgase freigesetzt

Die tauenden Permafrostböden in der Arktis könnten Treibhausgase aus bisher nicht berücksichtigten Kohlenstoffvorräten ausstoßen, und damit die globale Erwärmung anheizen, so das Ergebnis einer Studie eines Team von Geologen um Professorin Janet Rethemeyer vom Institut für Geologie und Mineralogie der Universität zu Köln zusammen mit Kollegen der Universität Hamburg und des Helmholtz-Zentrums Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum. Das Forschungsteam bestimmte in der sibirischen Arktis die Herkunft des Kohlendioxids, des aus tausende Jahre altem Permafrost („Yedoma“) freigesetzt wird. Das Vorhaben ist Teil des vom BMBF geförderten deutsch-russischen Verbundprojekts „Kopf – Kohlenstoff im Permafrost“. Der Artikel „Sources of CO2 Produced in Freshly Thawed Pleistocene-Age Yedoma Permafrost“ ist am in Frontiers in Earth Science erschienen ( open access). (Bild: Untersuchungsstandorte auf dem rückläufigen Tauwasser-Stockwerk auf der Insel Kurungnakh – © frontiersin.org, open access) weiterlesen…