Stromspeicher aus Atommüll

Batterien, die 28.000 Jahre ihre Ladung behalten

Forscher haben festgestellt, dass Batterien aus Nanodiamanten 28.000 Jahre lang halten könnten: Die kalifornische Batterie-Firma NDB sagt, dass ihre Nano-Diamant-Batterien wie winzige Generatoren wirken, indem sie übrig gebliebenes radioaktives Material aus Kernreaktoren nutzen, um elektrische Energie zu erzeugen. Unbehandelt ist die radioaktive Graphitkomponente hochgefährlich, schwer sicher zu lagern und hat eine sehr lange Halbwertszeit. weiterlesen…

Übergangsmetallkomplexe als Katalysatoren für CO2-Umwandlung

Perspektivartikel in Angewandte Chemie

Die elektrokatalytische Umwandlung von Kohlendioxid ist in der CO2-Nutzung seit langem von Interesse, weil sie die Verwertung des Treibhausgases als Kohlenstoffquelle durch Energie aus erneuerbaren Quellen erreicht. Durch die hohe Stabilität des Moeküls ist seine Aktivierung aber weiterhin eine Herausforderung, sodass sich aktuell viele Forschungsgruppen rund um die Welt daran versuchen, geeignete molekulare Katalysatorsysteme auf Basis von Übergangsmetallen zu entwickeln. Ein Mülheimer Team fasst zusammen. weiterlesen…

Wasserstoffpotenziale von Häfen heben

Erheblicher Nutzen für Logistik und Verkehrswirtschaft durch CO2-Neutralität

Logistik und Verkehrswirtschaft können erheblichen Nutzen aus innovativen Konzepten und klimaneutralen Verfahrensweisen auf Basis von Wasserstofftechnologien ziehen. Das Institut für Seeverkehrswirtschaft und Logistik (ISL) legt mit seiner durch die Kieserling Stiftung geförderten Untersuchung den Grundstein für diese Konzepte und Verfahrensweisen. Zunächst wird der Energiebedarf an fossilen Energieträgern von Umschlag- und Logistikunternehmen im Bereich der Bremerhavener Häfen exemplarisch ermittelt. (Foto: Wasserstoffpotenziale in den Häfen heben – © Julius Silver auf Pixabay) weiterlesen…

Methanausstoß von Milchkühen jetzt einfach zu ermitteln

Internationales Patent für Nutztierbiologen aus Dummerstorf

Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Nutztierbiologie Dummerstorf haben ein neues Verfahren zur Vorhersage des Methanausstoßes einer Milchkuh entwickelt. Erstmals ist es möglich, aus einer Milchfettanalyse und der Kenntnis der täglichen Milchmenge die tatsächliche Methanemission zu berechnen. Für die neue Methode wurde von der EU, den USA sowie Kanada ein Patent erteilt; dieses kann bei der Reduzierung von klimarelevanten Treibhausgasen helfen. weiterlesen…

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…