Wie Katalysatoren aktiver werden

Schlüssel zur effizienteren Produktion von grünem Wasserstoff

Eine Schicht, dünn wie ein einziges Atom, macht einen gewaltigen Unterschied: Auf der Oberfläche einer Elektrode verdoppelt sie die Menge des Wassers, die in einer Elektrolyse-Anlage gespalten wird – ohne dass sich dabei der Energiebedarf erhöht. Damit verdoppelt die ultradünne Schicht auch die Menge des produzierten Wasserstoffs, ohne dass die Kosten steigen. Das berichten Forschende aus Jülich, Aachen, Stanford und Berkeley in Nature Materials. weiterlesen…

2050 verursachen E-Fuels 76 Mio. Tonnen CO2

Biokraftstoffe auch künftig umweltfreundlicher als E-Fuels

„Der durch E-Fuels hervorgerufene CO2-Ausstoß wird in Deutschland 2050 rund 76 Mio. Tonnen betragen. Dies entspräche mehr als 40 Prozent des derzeitigen Ausstoßes der heimischen Industrie“, schreibt Nils Eckardt auf energate messenger. Quelle für diese Prophezeiung sind auf aktuellen politischen Rahmendaten basierende Berechnungen – Ilkka Hannula vom „VTT Technical Research Centre of Finland“ hat sie im Rahmen der Branchenkonferenz „Fuels of the Future“ über erneuerbare Mobilität am 19.01.2021 in Berlin vorgestellt. Strombasierte Kraftstoffe sind ihm zufolge nur als Lückenschluss zwischen fortbestehender Nachfrage nach fossilen Kraftstoffen und Nullemissionszielen anzusehen. weiterlesen…

Grüne Energie: Wie Solarzellen leistungsfähiger werden

Wirkungsgrad erhöhen

Wie kann der Anteil grüner Energie in industriellen Prozessen gesteigert werden? Wie kann man etwa den Wirkungsgrad von Solarzellen erhöhen und damit den Weg für höhere Nutzung regenerativer Energie ebnen? Torsten Schwarz aus der Gruppe „Nanoanalytik und Grenzflächen“ am Düsseldorfer Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) , beschäftigt sich zwei Medienmitteilungen (deutschenglisch) zufolge mit der Effizienzsteigerung von Solarzellen. Er untersuchte gemeinsam mit einem internationalen Forschungsteam aus Luxemburg und Portugal die Beziehung zwischen der Oberflächenbehandlung und der Defektkonzentration von Chalkogenid-Halbleitern, die in Solarzellen verwendet werden. Die Defektkonzentration beeinflusst nämlich maßgeblich die Leistungsfähigkeit von Solarzellen. Die Ergebnisse wurden in Nature Communications und Nano Energy veröffentlicht. weiterlesen…

Auf dem Weg zur Wasserstoff-Luftfahrt

Pro­jekt BA­LIS – DLR: Megawatt-Brenn­stoff­zel­len für Luft­fahrt

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt im Projekt BALIS den weltweit ersten Brennstoffzellen-Antriebsstrang für Flugzeuge – mit einer Leistung im Megawattbereich. Damit geht das DLR einen weiteren Schritt, um emissionsfreies Fliegen mit Wasserstoff zu ermöglichen. Den Förderbescheid für das BALIS-Projekt in Höhe von 26 Millionen Euro überreichte BMVI-Staatssekretär Steffen Bilger am 21.01.2021 im Rahmen einer digitalen Veranstaltung an das DLR-Institut für Technische Thermodynamik in Stuttgart. weiterlesen…

Mit Enzymreaktionen verwandtes Katalyse-Verfahren entwickelt

Methode der Universität Bonn ermöglicht nachhaltige Oxidationen

Acetale sind wichtige chemische Verbindungen, die etwa bei der Herstellung bestimmter medizinischer Wirkstoffe eingesetzt werden. Mit einer neuen Methode lassen sie sich – einer Medienmitteilung der Universität Bonn vom 18.01.2021 zufolge – künftig einfacher und umweltschonender synthetisieren. Chemiker der Universität Bonn haben das nachhaltige Katalyse-Verfahren u.a. mittels modernster Computersimulationen entwickelt und optimiert. Die Reaktion basiert auf einem Mechanismus, der auch in der Natur vorkommt, aber bislang in der chemischen Synthese selten genutzt wurde. Die Ergebnisse erschienen in Angewandte Chemie (Open Access – Bild: Computergenerierte Struktur des Katalysator-Komplexes mit dem reduzierten Titan im aktiven Zentrum – © AG Prof. Grimme, Fabian Bohle, Universität Bonn) weiterlesen…

Energy-Harvesting mit Origami

Gedruckte thermoelektrische Generatoren für die Energiegewinnung

Thermoelektrische Generatoren (TEGs) wandeln Umgebungswärme in elektrische Energie um. Sie bieten eine wartungsfreie, umweltfreundliche und autarke Stromversorgung der stetig wachsenden Zahl von Sensoren und Geräten für das Internet der Dinge (IoT) und eine Möglichkeit zur Rückgewinnung von Abwärme. Forschende des KIT entwickelten einer Medienmitteilung vom 20.01.2021 zufolge Druckverfahren für kostengünstige, dreidimensionale thermoelektrische Generatoren. (Mit Origami-Technik kostengünstig thermoelektrische Generatoren herstellen – Foto © Andres Rösch, KIT) weiterlesen…

Energiewende in der Wohnungsbranche

Forscher analysieren regenerative Energiekonzepte

Mit dem Gebäudeenergiegesetz und der 2021 geltenden CO2-Steuer soll bis 2050 ein nahezu klimaneutraler Hausbestand in Deutschland entstehen. Ein Ansatz könnten solarversorgte Häuser mit Pauschalmiete für Wärme und Strom sein. Eine energetische Analyse im Projekt EVERSOL zeige das Potential, wie die Technische Universität Bergakademie Freiberg am 18.01.2021 mitteilte. (Blick auf die zwei teilautarken Mehrfamilienhäuser der Wohnungsgenossenschaft eG Wohnen in Cottbus – Foto © TU Bergakademie Freiberg) weiterlesen…

CO2-Bepreisung allein bringt technologischen Wandel kaum voran

Umfassender Umbau des Energiesystems notwendig, um klimaneutral zu wirtschaften

Um die Ziele des Pariser Klimaabkommens zu erreichen, muss die Staatengemeinschaft bis 2050 klimaneutral wirtschaften. Für das wichtigste klimapolitische Instrument halten viele Regierungen und Fachleute die CO2-Bepreisung – auch Deutschland hat sie gerade für Verkehr und Wärme eingeführt. Eine Studie zeigt jedoch, dass deren Lenkungswirkung nicht so stark ist wie erhofft, wie das Institut für transformative Nachhaltigkeitsforschung (IASS) in Potsdam am 15.01.2021 mitteilte. weiterlesen…

Erderwärmung – aus Senken werden CO2-Quellen

Vielleicht schon bald, wenn wir so weitermachen…

Die Fähigkeit der Festlandsvegetation, fast ein Drittel der anthropogenen CO2-Emissionen zu absorbieren, könnte sich angesichts der derzeitigen Erwärmungsrate innerhalb der nächsten zwei Jahrzehnte halbieren, so die Untersuchung „How close are we to the temperature tipping point of the terrestrial biosphere?“ in Science Advances von Forschern des Center for Ecosystem Science and Society der Northern Arizona University (NAU) und der . Der kritische Temperaturkipppunkt rückt näher, jenseits dessen die Fähigkeit der Pflanzen, atmosphärischen Kohlenstoff aufzunehmen und zu speichern abnimmt. weiterlesen…

Projekt Sonnenwende

Grüne Industrie durch flüssiges Metall

Damit einer Industrienation wie Deutschland der Schritt zur regenerativen Energieversorgung gelingt, sind verlässliche und kostengünstige Speichersysteme für große Energiemengen nötig. Diese bis zur Anwendungsreife zu bringen, hat sich ein internationales Team um Tom Weier und Norbert Weber vom Institut für Fluiddynamik des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) vorgenommen. Im Projekt SOLSTICE – zu Deutsch Sonnenwende – wollen sie ab Januar 2021 Stromspeicher auf der Basis von flüssigem Natrium und flüssigem Zink entwickeln. (Grafik: Aufbau Flüssigmetall-Batterie – Projekt Solstice – © HZDR/Blaurock) weiterlesen…