Kristallstrukturen in Super-Zeitlupe

Erstmals Phasenübergang mit extrem hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung aufgezeichnet

Mit Laserstrahlen können Eigenschaften von Materialien gezielt verändert werden. Dieses Prinzip ermöglicht heute weitverbreitete Technologien wie die wiederbeschreibbare DVD. Die zugrundeliegenden Prozesse laufen allerdings häufig extrem schnell und auf so kleinen Längenskalen ab, dass sie sich nicht direkt beobachten lassen. Forschern der Universität Göttingen und des Max-Planck-Instituts (MPIBPC) für biophysikalische Chemie in Göttingen ist es laut einer Medienmitteilung der Uni vom 22.01.2021 nun erstmals gelungen, die Laser-Umwandlung einer Kristallstruktur mit Nanometer-Auflösung und in Zeitlupe in einem Elektronenmikroskop aufzuzeichnen. Die Ergebnisse sind in Science erschienen. (Foto: Komplexe Anordnung aus 72 kreisrunden Blenden (Kernstück der Abbildungstechnik) – © Dr. Murat Sivis) weiterlesen…

Unterirdische Wasserstoffspeicherung noch weitgehend unerprobt

Perspektiven-Papier zeigt Forschungsbedarf

Grüner Wasserstoff, erzeugt mit regenerativen Energien, soll zu einer tragenden Säule werden, um die Klimaziele zu erreichen. So hat es die Bundesregierung in ihrer Nationalen Wasserstoffstrategie 2020 beschlossen. Am 26. und 27.01.2021 wurde im Rahmen der Deutschen Wasserstoffvollversammlung der Entwicklungsstand von Technologie, Produkten und Projekten diskutiert. Ein jetzt im Journal Energy & Environmental Sciences erschienenes Perspektiven-Papier nimmt die Herausforderungen und Wissenslücken bei der unterirdischen Speicherung von Wasserstoff in großem Maßstab in den Blick. weiterlesen…

„Digitaler Zwilling“ der Energiesektoren

Simulation des FHWS-Labors für Thermodynamik

Ressourcenschonung und Klimawandel sind in aller Munde – der Klimaschutz ebenso: Schweinfurt will „Grüne Stadt Schweinfurt 2030“ werden. Für die Umsetzung dieses hochgesteckten Ziels wurden neben Vertreterinnen und Vertretern der Wirtschaft sowie der Energieversorgung die Wissenschaften an einen Tisch geholt – konkret die Fakultät Maschinenbau an der Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt (FHWS). Diese entwickelte im Rahmen eines Forschungsprojekts ein Simulationsprogramm, um Nutzung, Speicherung und Verteilung regenerativer Energie z.B. über Wasserstoff auf Basis eines umfangreichen Datenpools theoretisch durchzuspielen. weiterlesen…

EU-Kommission genehmigt zweites europäisches Batterie-Projekt

Altmaier: Großer Erfolg für Standort Deutschland und Europa

Am 26.01.2021 hat die Europäische Kommission das von Deutschland koordinierte zweite europäische Großvorhaben zur Batteriezellfertigung mit dem Titel „European Battery Innovation – EuBatIn“ genehmigt. Damit ist der Weg frei für die Förderung von elf Unternehmen mit Standorten in Deutschland durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) und von insgesamt 42 Unternehmen aus zwölf Mitgliedstaaten von ihren jeweiligen Regierungen. weiterlesen…

Solarer Wasserstoff

Photoanoden aus α-SnWO4 versprechen hohe Wirkungsgrade

Photoanoden aus Metalloxiden gelten als praktikable Lösung für die Erzeugung von Wasserstoff mit Sonnenlicht. So besitzt α-SnWO4 optimale elektronische Eigenschaften für die photoelektrochemische Wasserspaltung, korrodiert jedoch rasch. Schutzschichten aus Nickeloxid können die Korrosion verhindern, reduzieren jedoch die Photospannung und damit den Wirkungsgrad. Nun hat ein Team am Helmholtz Zentrum Berlin (HZB) an der Synchrotronquelle BESSY II untersucht, was an der Grenzfläche zwischen der Photoanode und der Schutzschicht genau passiert. Kombiniert mit theoretischen Methoden deuten die Messdaten darauf hin, dass sich dort eine Oxidschicht bildet, die den Wirkungsgrad der Photoanode beeinträchtigt. weiterlesen…

Stress an den deutschen Flüssen

Der Klimawandel setzt Umwelt und Wirtschaft unter Druck

Ende des Jahrhunderts (2071-2100) ist mit erheblichen Änderungen der Umwelt-und Wirtschaftsbedingungen an den großen Flüssen in Deutschland zu rechnen, wenn globale Klimaschutzmaßnahmen nur unzureichend ergriffen werden. Aktuelle Ergebnisse der Bundesanstalt für Gewässerkunde zeigen die besonders betroffenen Flussabschnitte und wo dringlicher Anpassungsbedarf besteht. weiterlesen…

Das „Eis-Ungleichgewicht“ der Erde

Globaler Eisverlust steigt mit Rekordrate: 28 Billionen Tonnen Eis seit 1994 verloren

Satellitenbeobachtungen sind die beste Methode, um den Eisverlust zu verfolgen, denn die Kryosphäre ist riesig und weit entfernt. Unter Verwendung dieser und einiger numerischer Modelle zeigen die Autoren einer am 25.01.2021 in The Cryosphere publizierten Untersuchung der Universität Leeds, dass die Erde seit 1994 28 Billionen Tonnen (Tt) Eis verloren hat – vom arktischen Meereis (7,6 Tt), von Schelfeis (6,5 Tt), von Gebirgsgletschern (6,1 Tt), vom grönländischen (3,8 Tt) und antarktischen Eisschild (2,5 Tt) sowie vom antarktischen Meereis (0,9 Tt). (Foto: Perito Moreno am Lago Argentino – © Franziska Vogt für Solarify) weiterlesen…

Effiziente Wohnraumnutzung schützt das Klima

Wohnen auf kleiner Fläche schont die Umwelt

Mit einer speziell konzipierten Orientierungsberatung können Kommunen eine Wohnraummobilisierung anstoßen. Indem Menschen beispielsweise ihre zu groß gewordenen Häuser in der Nachfamilienphase in mehrere Wohnungen umbauen oder in eine kleinere Wohnung ziehen, können vorhandene Wohnflächen nachhaltiger genutzt werden, wie das Öko-Institut am 21.01.2021 mitteilte. weiterlesen…

2020 grünstes Stromjahr aller Zeiten

Erneuerbare Energien überholen Gas und Kohle in der EU-Stromerzeugung

Europa konnte 2020 das grünste Stromjahr aller Zeiten verzeichnen: Zum ersten Mal übertraf die Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien jene aus fossilen Brennstoffen. Erneuerbare Energien hatten 2020 einen Anteil von 38 Prozent am europäischen Strommix, wohingegen fossile Energieträger nur auf 37 Prozent kamen. Das zeigt eine gemeinsame Analyse von Agora Energiewende und dem britischen Thinktank Ember (vormals Sandbag) . weiterlesen…

Supraleiter-Kühlung in neuartigem Windkraft-Generator

Hightech für Windkraft: Internationales Forschungsprojekt

Wegen des schnell voranschreitenden Klimawandels reagiert die EU seit einigen Jahren mit entsprechenden Maßnahmen – wie etwa dem 2014 aufgelegten Programm „Horizon 2020“ zur Förderung von Projekten im Bereich der erneuerbaren Energien – so Nicole Weinhold in Erneuerbare Energien. Eines davon ist „EcoSwing“: Insgesamt neun Partner aus fünf Ländern hatten sich zum Ziel gesetzt, bis zum Jahr 2019 einen auf Supraleitern basierenden Generator für Windkraftanlagen zu konstruieren, der leichter und kosteneffizienter als vergleichbare Modelle mit Permanentmagneten sein sollte. weiterlesen…