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Risikomanagement von neuen Schadstoffen im Wasserkreislauf

Veröffentlicht am13. April 202413. April 2024Autorgh

PAK-Gemisch in Industrrieabfällen

Brasilianische Wissenschaftler testeten eine einfache und nachhaltige Methode zur Überwachung und zum Abbau eines Gemischs aus polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen, die in fossilen Brennstoffen und Industrieabfällen vorkommen. Ein am 28.03.2024 open access in Catalysis Communications veröffentlichter Artikel beschreibt einen einfachen, effizienten und nachhaltigen Ansatz zum Abbau und zur quantitativen Überwachung eines Gemischs polyzyklischer aromatischer Kohlenwasserstoffe (PAK), neu auftretender Schadstoffe, die verschiedene Ökosysteme aufgrund des Auslaufens von Öl und anderen fossilen Brennstoffen sowie der unsachgemäßen Entsorgung von Industrieabfällen verschmutzen. weiterlesen…

Die Folgen des PV-Booms

Veröffentlicht am12. April 202414. April 2024Autorgh

Studie des HI ERN untersucht Recycling-Strategien für Solarmodule

Die Photovoltaik oder kurz PV ist eine wichtige Säule der Energiewende. Doch deren zu erwartende rapide Ausbau bindet große Mengen an Ressourcen. Zirkuläre Recycling-Strategien sind nötig, um in Zukunft Abfallströme zu vermeiden, die in der Größenordnung des heutigen weltweiten Elektroschrotts liegen. Zu diesem Ergebnis kommen Forschende des Helmholtz Institute Erlangen-Nürnberg (HI ERN) in einer Studie in der Fachzeitschrift Joule. weiterlesen…

Leopoldina empfiehlt Schlüsselelemente des Kohlenstoffmanagements: Pro CCS-Onshore

Veröffentlicht am12. April 202412. April 2024Autorgh

Leopoldina plädiert für unterirdische CO₂-Speicherung auch an Land – nicht als Ausrede für fossilen Weiterbetrieb

Die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina empfiehlt, für die unterirdische Speicherung von Kohlendioxid auch Standorte an Land zu erschließen. Um in Deutschland und Europa Klimaneutralität bis 2045 bzw. 2050 zu erreichen, wurden zwar schon bisher Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz und zum Ausbau der Erneuerbaren Energien verstärkt in den Fokus genommen. Jedoch reichen Emissionsreduktionen nicht mehr aus, um die Klimgrenzen einzuhalten. Der Atmosphäre muss zusätzlich auch das wichtigste Treibhausgas CO₂ aktiv und dauerhaft entzogen werden. So wird ein dritter Handlungsbereich auf dem Weg zur Klimaneutralität bedeutend: das Kohlenstoffmanagement. weiterlesen…

„Saurons Auge“

Veröffentlicht am11. April 202413. April 2024Autorgh

Neues Projekt zur Erkennung möglicher chemischer Bedrohungen in der Luft

Der Böse aus dem Herrn der Ringe stand Pate für Standoff Aerosol measUrement Remote Optical Network (SAURON), der oft die Form eines flammenden Auges annimmt und dessen „Blick Wolken, Schatten und Erde durchdringt“, schreibt Daniel Strain am 02.04.1024 auf der Webseite der Colorado Boulder-Universität: Im Unglücksfall teilt ein lasergestütztes Gerät von der Größe eines kleinen Koffers den Sicherheitskräften mit, was sich in einer womöglich gefährlichen Aerosol-Wolke befindet, damit sie wissen, wie sie reagieren müssen. weiterlesen…

Damit die Energie im Kreislauf bleibt

Veröffentlicht am9. April 202410. April 2024Autorgh

Tests bestätigen Qualität von gereinigtem Graphit aus alten Lithium-Ionen-Batterien

Lithium-Ionen-Batterien sind aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken. Entsprechend hoch ist die Zahl der Altbatterien. In ihnen stecken wichtige Rohstoffe wie Graphit. Dieses Mineral so zu recyceln, dass es mit gleicher Leistung wieder für neue Batterien genutzt werden kann, ist ein wichtiges Ziel. Forschende des Helmholtz-Instituts Ulm und des Helmholtz-Instituts Freiberg für Ressourcentechnologie (HIF) am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) haben nun nachgewiesen, dass eine Graphit-Aufbereitungstechnologie den gewünschten Erfolg hat. Das gereinigte Graphit zeigte in Tests eine ausgezeichnete Kapazitätserhaltung, die mit neuem Graphit vergleichbar ist. (Foto: Lithium-Ionen-Batterien enthalten wichtige Rohstoffe wie Lithium, Kupfer, Nickel, Kobalt, Aluminium und Graphit… – © B. Schröder, HZDR) weiterlesen…

Forschungsfabrik für Recycling im Industriepark Schwarze Pumpe geplant

Veröffentlicht am7. April 20247. April 2024Autorgh

Mehrere Hochschulen an Pilotprojekt „Green Circular Economy“ (CircEcon) beteiligt

Immer mehr Plastik und Aluminium werden produziert. Doch Recycling, bzw. Wiederverwertung halten damit nicht Schritt. Das soll eine Forschungsfabrik im Industriepark Schwarze Pumpe im sächsischen Spreetal ändern. Denn dort siedelt sich den Medien zufolge eine Forschungshochschule für CO₂-freie Kreislaufwirtschaft an. Sie soll neue Technologien für das Recycling und die Wiederverwendung etwa von Faserverbundwerkstoffen aus Windgeneratoren entwickeln und erforschen. An dem Pilotprojekt „Green Circular Economy“ (CircEcon) sind die Hochschule Zittau/Görlitz sowie die Technischen Universitäten Chemnitz, Dresden und Freiberg beteiligt. Einen entsprechenden Kooperationsvertrag unterzeichneten die RektorInnen am 05.04.2024. weiterlesen…

Warum wir überdenken müssen, was wir über Staub wissen

Veröffentlicht am7. April 20247. April 2024Autorgh

Derzeitige mathematische Modelle in Schwierigkeiten

Staub ist ein lästiges Übel, das gesaugt und entsorgt werden muss, aber in Wirklichkeit ist er viel wichtiger, als den meisten Menschen bewusst ist schreibt Adrian Chappell, Professor für die Auswirkungen des Klimawandels an der Universität Cardiff, am 02.04.2024 in The Conversation. Weltweit spielt Staub eine entscheidende Rolle bei der Regulierung unseres Klimas, des Strahlungshaushalts, der Nährstoffkreisläufe, der Bodenbildung, der Luftqualität und sogar der menschlichen Gesundheit. weiterlesen…

Erfolgreiche Kohlendioxid-Umwandlung

Veröffentlicht am6. April 20246. April 2024Autorgh

Fotokatalyse erzeugt Methanol aus CO₂

Mittels Fotokatalyse konnte eine Forschungsgruppe an der University of Nottingham’s School of Chemistry, der University of Birmingham, der University of Queensland und der Universität Ulm Methanol herstellen, indem sie einzelne Kupferatome, die auf einem lichtaktivierten Material abgeschieden sind, mit Sonnenlicht bestrahlten. Noch sind übliche Methoden ineffizient. Mit dem neuen Verfahren soll es sich ändern. Denn diese Entdeckung ebnet den Weg für die Herstellung neuer grüner Kraftstoffe. Die Kupferatome sind in die nanokristalline Struktur eingebettet, so dass die Elektronen vom Kohlenstoffnitrid zum CO₂ wandern können, ein wesentlicher Schritt bei der Herstellung von Methanol aus CO₂ unter dem Einfluss von Sonneneinstrahlung. Die Forschungsergebnisse wurden am 26.03.2024 open access im Sustainable Energy & Fuels Journal der Royal Society of Chemistry veröffentlicht. (Foto: Elektrochemie: Brennstoffzelle (mit Methanol betrieben) – © NASA, Gemeinfrei, commons.wikimedia.org) weiterlesen…

Kreislaufwirtschaft: Digitaler EU-Produktpass für Batterien

Veröffentlicht am5. April 20245. April 2024Autorgh

Transparenz und Nachhaltigkeit sicherstellen, Umweltbelastungen reduzieren und Zweitverwertung unterstützen

Ab Februar 2027 benötigen alle neu in der EU auf den Markt gebrachten Traktionsbatterien, Batterien von Zweirädern und Industriebatterien über 2 kWh Kapazität einen digitalen Batteriepass. Dieser soll Transparenz und Nachhaltigkeit in der Batterie-Wertschöpfungskette sicherstellen, Umweltbelastungen reduzieren und die Zweitverwertung von Batterien unterstützen, so Fraunfofer Forschung Kompakt vom 02.04.2024. Das Battery-Pass-Konsortium, unter Beteiligung des Fraunhofer-Instituts für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK, entwickelt inhaltliche und technische Rahmenwerke und Empfehlungen für seine Umsetzung. Forschende des Fraunhofer IPK verantworten hierbei die Konzeption und Umsetzung der technischen Standards. Vom 22. bis 26. April 2024 demonstrieren sie auf der Hannover Messe (Halle 2, Stand B24) den Entwurf eines technischen Referenzstandards, der eine skalierte und interoperable Umsetzung von Batteriepässen – und digitalen Produktpässen aller Art – ermöglichen soll. weiterlesen…

Frischer Wind für vertikale Windräder

Veröffentlicht am4. April 20244. April 2024Autorgh

Problem des dynamischen Strömungsabrisses gelöst

Um den Bau von mehr Windkraftanlagen in der Schweiz zu ermöglichen, optimieren Forschende Modelle mit senkrechten Rotoren. Sie sind kompakter und leiser als klassische Windräder – so eine Medienmitteilung des Schweizerischen Nationalfonds vom 03.04.2024. Die niedrigere Stromproduktion von Solaranlagen und Stauseen im Winter ist eine der großen Herausforderungen für die Energiewende. Windkraftanlagen, deren Wirkungsgrad sich in der kalten Jahreszeit verdoppelt, könnten deswegen beim Umstieg auf erneuerbare Energien eine entscheidende Rolle spielen. Da sie allerdings viel Platz benötigen und laut sind, ist es schwierig, neue Standorte für sie zu finden. Ein Team um Karen Mulleners arbeitet an einer alternativen Lösung, um die Windenergie auszubauen. (Foto: Sébastien Le Fouest mit seiner motorisierten und mit Sensoren ausgestatteten Miniaturwindkraftanlage mit vertikaler Rotationsachse – © Alain Herzog / EPFL – Schweizerischer Nationalfonds) weiterlesen…

Gaspreis verdoppelt: Der schmerzhafte Unterschied zwischen fossiler und erneuerbarer Energie

Die aktuelle Verdopplung der Gaspreise innerhalb weniger Tage ist mehr als nur eine Marktreaktion. Es ist die schmerzhafte Erinnerung daran, wie verwundbar eine Gesellschaft bleibt, die an fossilen Importen hängt. Die deutschen Gasspeicher sind zu knapp 20 Prozent gefüllt. Die EU hat einen Energie-Krisenstab einberufen. In nur wenigen Tagen hat sich der Gaspreis am europäischen Handelsplatz TTF von rund 30 auf fast 60 Euro pro Megawattstunde verdoppelt. Das ist der höchste Stand seit über einem Jahr. Iranische Drohnen-Trümmer trafen eine LNG-Anlage von Qatar Energy in Ras Laffan. Ebenfalls musste auch Saudi Aramcos Raffinerie Ras Tanura (550.000 Barrel/Tag) nach einem Drohnenangriff den Betrieb einstellen. Außerdem können Gas- und Öltanker die Straße von Hormus nicht passieren. Die EU berief einen Energie-Krisenstab ein. Bundeswirtschaftsministerin Katherina Reiche sprach von „neuer Unsicherheit für die deutsche Wirtschaft”. Dies trifft Deutschland zu einem ungünstigen Zeitpunkt. Die Gasspeicher sind mit knapp 20 Prozent Füllstand deutlich schwächer als im Vorjahr, als sie zum selben Zeitpunkt bei rund 40 Prozent lagen. Sollte die Blockade der Straße von Hormus anhalten, könnten die Großhandelspreise laut Marktanalysen auf über 90 Euro pro Megawattstunde steigen. Dabei ist die aktuelle Eskalation kleiner als der Schock von 2022, als Russland rund 55 Prozent der deutschen Gasimporte kappte und Europa Milliarden an Notfallpaketen mobilisieren musste. Das ist jedoch kein Argument für Entwarnung, sondern eines für Struktur: Denn es zeigt sich die Gefahren und Unsicherheit der fossilen Energieversorgung. Auch ohne vollständigen Lieferstopp zeigt sich die Abhängigkeit. Der Angriff auf zwei Anlagen am Persischen Golf und der blockierte Seeweg genügt, um die Preise von denen unsere Wirtschaft abhängt, in wenigen Stunden zu verdoppeln. Die wirtschaftliche Logik der Energieautarkie ist damit klarer als in vielen Debatten zuvor. Was jahrelang als Ausgaben für die Förderung erneuerbarer Energien verbucht wurde, lässt sich auch als Versicherungsprämie lesen. Gegen genau diese Szenarien. Laut dem Institut der deutschen Wirtschaft wird Deutschland 2026 rund 29,5 Milliarden Euro aufwenden, um die Strom- und Energiepreise für Haushalte und Wirtschaft zu dämpfen. Der Preisdruck, den dieses Paket abfedern soll, liegt auch vor dem Hintergrund schwankender Preise und Versorgungsunsicherheit. Als Russland 2022 die Gaslieferungen kappte, verlor Deutschland laut Ifo Institut rund 64 Milliarden Euro an Realeinkommen in einem einzigen Jahr. Das entsprach 1,8 % des BIPs. Die aktuelle Eskalation liegt zwar auf einem anderen Niveau. Doch das Risikokosten-Prinzip ist dasselbe. Quellen: agrarheute: Gaspreise steigen um 50 Prozen wegen Irankrieg: Deutsche Gasspeicher fast leer Ifo Institut: Hohe Gas- und Ölpreise saugen Milliarden Euro aus dem Land Fraunhofer ISE: Öffentliche Stromerzeugung 2025: Wind und Solar erstmals als Doppelspitze agsi: Gasspeicher-Füllstandsdaten
Heizungsgesetz neu: Gas bleibt, die Unsicherheit auch

Wer 2027 eine neue Gasheizung einbaut, hat 20 bis 25 Jahre Laufzeit eingeplant. Doch per Gesetz gilt Abrissbefehl 2044. Das ist einer der Ungereimtheiten der neuen Reform des Heizungsgesetzes. CDU/CSU und SPD haben das Heizungsgesetz entschärft. Der Kern der Änderungen: Die Pflicht, neue Heizungen zu mindestens 65 Prozent mit erneuerbaren Energien zu betreiben, entfällt. Gas- und Ölheizungen dürfen wieder ohne Einschränkungen eingebaut werden. Als Ersatz soll die sogenannte „Biotreppe” kommen. Ab 2029 müssen neue Gas- und Ölheizungen zunächst zehn Prozent Biomethan oder synthetisches Gas beigemischt werden. Ein Anteil, der bis 2040 in noch nicht festgelegten Stufen steigen soll. Ab 2028 sind Energieversorger verpflichtet, ihrem Erdgas anfangs ein Prozent Grüngas beizumischen. Biomethan gilt dabei als Kreislaufwirtschaftskonzept, bei dem organische Reste zu Energie verarbeitet werden. Das Problem ist jedoch der Maßstab, denn der Bedarf von Millionen Gasheizungen übersteigt das verfügbare Potenzial in Deutschland bei Weitem. Die entscheidende Lücke im Konzept bleibt, woher das Biomethan in ausreichender Menge kommen soll. Wirtschaftsministerin Katherina Reiche (CDU) setzt auf Importe aus der Ukraine, räumt aber selbst „regulatorische Herausforderungen” auf beiden Seiten ein. Eine Studie, auf die sie sich zunächst berief, ließ sich laut Medienberichten nicht nachvollziehen. Anders als bei Flüssiggas lässt sich Biomethan nicht als skalierbarer Exportrohstoff nutzen: Es lässt sich nicht in der Menge produzieren und transportieren, die Millionen Heizungen benötigen würden. Dies hat eine konkrete Konsequenz, die in der politischen Debatte kaum eine Rolle spielt. Eine Gasheizung hat eine typische Lebensdauer von 20 bis 25 Jahren. Wer 2027 eine solche Heizung einbaut, rechnet bis 2047 oder länger. Doch das Gesetz schreibt vor, dass alle Öl- und Gaskessel bis 2044 ersetzt oder umgerüstet sein müssen. Die Heizung wird somit zum verboten, bevor sie ihren Dienst getan hat. Für Hausbesitzer ist das eine Investitionsfalle. Für die Wirtschaft bedeutet es, dass Milliarden in Infrastruktur fließen, die vorzeitig abgeschrieben werden muss und die Investitionen in Heizungen beginnt zu früh von vorn. Der BDEW warnt, dass die Reform Deutschlands Klimaziele gefährdet. Der Verbraucherzentrale Bundesverband kritisiert, dass Haushalte mit unkalkulierbaren Risiken allein gelassen werden. „Statt Planungssicherheit schafft die Koalition neue Verunsicherung”, sagt Verbandschefin Ramona Pop. Parallel dazu plant Reiche, die Einspeisevergütung für kleine Solaranlagen bis 25 Kilowatt ab 2027 zu streichen. Das diskutierte Gesetz „Gebäudemodernisierungsgesetz“ soll bis Ostern beschlossen werden und Inkrafttreten Juli 2026. Zwei Probleme bleiben ungelöst. Für Hausbesitzer: Eine Gasheizung, die ihre volle Lebensdauer von 20 bis 25 Jahren ausschöpft, wäre zumindest eine berechenbare Entscheidung und auch Materialeffizienz. Eine Heizung, die 2044 per Gesetz vorzeitig verschrottet werden muss, ist es nicht. Nachhaltiger wäre die Heizung, die bis zum Ende läuft. Aktuell lässt das neue Gesetz das nicht zu. Das Konzept steht und fällt mit Biomethan in Mengen, die Deutschland weder produziert noch verlässlich importieren kann. Wer Millionen Haushalte in fossile Infrastruktur lenkt, ohne deren Versorgungsgrundlage gesichert zu haben, plant keine Energiewende, sondern verschiebt bzw. verhindert sie. Quelle: CDU/CSU und SPD Fraktionen: Eckpunkte zur GEG-Reform BDEW – Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft: Statement Kerstin Andreae zur GEG-Reform Verbraucherzentrale Bundesverband: Statement zur GEG-Reform
Beton als CO2-Speicher: Forschung will Logik umdrehen

Jede Tonne Zement setzt fast eine Tonne CO2 frei. Der hohe Energieverbrauch und auch der chemische Prozess. Forschende arbeiten an einem Zementersatz, der diese Logik umkehrt. Beton ist überall: Fundamente, Brücken, Tiefgaragen. Was dabei kaum thematisiert wird: Seine Herstellung ist eine der größten CO2-Quellen weltweit. Zement, der Klebstoff, der Beton zusammenhält, ist für rund acht Prozent der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich. Damit liegt die Herstellung von Baustoffen sogar noch vor dem gesamten Flugverkehr. Das Problem beginnt auf elementarer Ebene: Beim Brennen von Kalkstein zu Zementklinker bei rund 1.450 °C wird CO2 nicht nur durch den Energieverbrauch, sondern auch durch die nötige chemische Reaktion freigesetzt. Hier setzt das EU-Forschungsprojekt C-SINC an. Statt Kalkstein sollen magnesiumhaltige Silikate als Bindemittel dienen. Das Material durchläuft einen beschleunigten Mineralisierungsprozess, bei dem es mit CO2 aus Industrieabgasen reagiert und das Gas dauerhaft in seiner Mineralstruktur als Magnesiumcarbonat bindet. Der Beton wird somit nicht nur klimaneutraler, sondern auch zum CO2-Speicher. „Das CO2 wird nicht einfach gespeichert, es wird chemisch in ein Mineral eingebaut“, sagt Frank Dehn, Leiter des Instituts für Massivbau und Baustofftechnologie am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). „Es bleibt fest gebunden und kann über sehr lange Zeiträume nicht entweichen.“ Das KIT ist der einzige deutsche Hochschulpartner im Projekt, weitere Partner sind die TU Delft in den Niederlanden, die KU Leuven in Belgien und zwei spanische Forschungseinrichtungen. Der Europäische Innovationsrat fördert C-SINC mit vier Millionen Euro über vier Jahre, wovon rund eine Million nach Karlsruhe fließt. Die Aufgabe des KIT umfasst Simulation, maschinelles Lernen und Prüfung an echten Betonbauteilen. Bevor ein neues Baumaterial auf realen Baustellen zum Einsatz kommt, muss es Belastbarkeit, Dauerhaftigkeit und Sicherheit nachweisen — und danach jahrelange Zulassungsprozesse durchlaufen. Doch es bleiben Fragen. Erstens die Rohstoffverfügbarkeit: Magnesiumsilikate müssten in großen Mengen vorhanden sein, um einen nennenswerten Teil der globalen Zementproduktion zu ersetzen. Zweitens die Energiebilanz: Das CO2 muss erst aus Industrieabgasen herausgefiltert werden, bevor es ins Material wandert. Das kostet Energie, weshalb fraglich ist, ob der neue Beton unterm Strich wirklich ein CO2-Speicher ist. Dass Holcim, einer der weltgrößten Baustoffkonzerne, am Projekt beteiligt ist, ist ein Signal. Es deutet darauf hin, dass die Industrie das Potenzial ernst nimmt, nicht nur die Forschung. Quelle: KIT (2026): „Beton als CO2-Senke“ – Presseinformation
Leistungs-Rekord geborchen: Solarmodul knackt neuen Spitzenwert

Die physikalische Grenze für den Wirkungsgrad herkömmlicher Silizium-Solarmodule liegt bei 29,4 Prozent. Dem Fraunhofer ISE ist es nun gelungen, diesen Wert mit einem neuartigen Modul-Prototyp auf Basis gestapelter Schichten deutlich zu überschreiten und eine Effizienz von 34,2 Prozent nachzuweisen. Dieser Spitzenwert wurde mit einer Variante auf Germanium-Basis erzielt, während ein zweites, kostengünstigeres Modul auf Silizium-Basis eine Effizienz von 31,3 Prozent erreichte. Zum Vergleich: Handelsübliche Standardmodule kommen heute auf rund 24 Prozent. Dass diese Werte auf Modulebene und nicht nur an winzigen Laborzellen gemessen wurden, ist entscheidend für die Praxis. Während reine Zell-Rekorde oft unter Idealbedingungen entstehen und wenig über die Alltagstauglichkeit aussagen, belegen diese Protoyp-Ergebnisse, dass die Technologie auch im größeren Maßstab stabil funktioniert. Das Prinzip dahinter: Das Modul besteht aus mehreren übereinandergestapelten Schichten, ein besserer Lichtfänger, der in mehreren Lagen unterschiedliche Teilchen zurückhält. Jede Schicht fängt einen anderen Teil des Sonnenlichts ein. Normales Silizium kann nur einen Bruchteil des Spektrums nutzen. Das Mehrschicht-Modul hingegen schöpft deutlich mehr aus und überschreitet damit die bisherige Grenze von 29,4 Prozent, die für einfache Siliziummodule gilt. Das Fraunhofer ISE setzt dabei auf zwei Varianten. Das Germanium-Modul erzielt einen höheren Wirkungsgrad, ist aber teurer in der Herstellung. Das Silizium-Modul ist günstiger und nutzt Verfahren, die in der Solarindustrie bereits etabliert sind. Beide Varianten könnten in die Massenproduktion gehen. Das Institut sieht den Zielmarkt in der Lücke zwischen günstigen Standardmodulen, wie sie auf Einfamilienhäusern zum Einsatz kommen, und den extrem teuren Hochleistungszellen der Raumfahrt. Gebäudefassaden, Elektrofahrzeuge, Industriedächer: Überall dort, wo Platz begrenzt ist und jedes zusätzliche Prozent Wirkungsgrad zählt. Bis zur Massenanfertigung dahin bleibt jedoch noch viel Arbeit. Die Module müssen beweisen, dass sie Jahrzehnte unter realen Bedingungen standhalten: Hitze im Sommer, Frost im Winter und Dauerregen. Zudem muss die Produktion vom Labor in die Fabrik überführt werden. Den Markt verändert der Rekord noch nicht direkt. Die Lücke zwischen Prototyp und serienreifem Produkt ist groß. Doch was bemerkenswert ist: Die bisherigen Effizienzgrenzen der Photovoltaik sind keine unverrückbaren Naturgesetze. Mit Innovationskraft lässt sich das Potenzial der Sonne noch deutlich effizienter ausschöpfen. Quelle: Fraunhofer ISE erzielt Rekordwirkungsgrade für Tandem-Photovoltaikmodule
E-world 2026: Volle Hallen, offene Fragen

Erstmals in der Geschichte der E-world waren alle sechs Messehallen vollständig belegt. Das Wachstum zeigt: Die Energiebranche investiert – trotz politischer Unsicherheiten. Die E-world 2026 in Essen versammelte vom 10. bis 12. Februar mehr als 1.100 Aussteller aus 33 Ländern. Nach Angaben der Veranstalter stieg die Ausstellerzahl um 15 Prozent gegenüber dem Vorjahr, die Fläche für Start-ups wuchs um 40 Prozent. Über 30 Prozent der Aussteller kamen aus dem Ausland, Besucher reisten aus mehr als 80 Nationen an. So sehr sich die Veranstalter über diese Rekord-Zahlen freuen können – sie sind auch ein Zeichen dafür, dass die Branche unter Druck steht. Die Stärken der erneuerbaren Energien treffen in Deutschland noch immer auf Netze, die nicht auf dezentrale Erzeugung ausgelegt sind. Und trotz Rekordausbau bei Wind und Solar fehlen ausreichende Speicherkapazitäten. Politische Vorgaben verschärfen den Handlungsdruck: Zum Beispiel müssen kommunale Wärmepläne bis 2028 vorliegen, doch vielerorts fehlen Datengrundlage und Infrastruktur. NRW-Wirtschaftsministerin Mona Neubaur forderte auf der Messe „Verlässlichkeit und Investitionssicherheit“ – ein Appell, der die Nervosität der Branche spiegelt. Als Antwort auf diese Volatilität rückte Künstliche Intelligenz ins Zentrum vieler Messestände. Das Wuppertaler Start-up heatbrAIn präsentierte KI-Modelle, die kommunale Wärmeplanung automatisieren sollen – dort, wo Städte bislang mühsam Gebäudedaten zusammentragen. Der norwegische Anbieter Volue zeigte, wie KI-gestützte Wetterprognosen den Intraday-Stromhandel verbessern – also den kurzfristigen Kauf und Verkauf von Strom, der bei schwankender Wind- und Sonnenproduktion immer wichtiger wird. Erstmals veranstaltete die E-world einen „Municipalities Day“. Kommunen trafen dort direkt auf Technologieanbieter, ohne Umweg über Beratungsfirmen. Ein überfälliger Schritt: Die Energiewende entscheidet sich zu großen Teilen auf lokaler Ebene, von der Fernwärme bis zur Ladeinfrastruktur. Ein Thema blieb hingegen am Rand: die Kreislaufwirtschaft. Windräder, Solarmodule und Batterien benötigen Kupfer, Lithium und seltene Erden. Was am Ende ihrer Lebensdauer damit passiert, ist weiterhin eine Nebensache. Großtechnische Recyclinglösungen existieren bislang kaum. Wer heute Anlagen installiert, schiebt das Problem in die 2040er Jahre. Die E-World 2026 zeigte eine Branche in Bewegung – mit konkreten Werkzeugen für drängende Probleme und blinden Flecken, die noch adressiert werden müssen. Die Dynamik ist da. Ob sie ausreicht, wird sich nicht auf Messen entscheiden, sondern in Kommunen, Netzen und Investitionen. Quellen: E-World 2026 mit neuem Ausstellerrekord: Über 1.100 Unternehmen gestalten die Energiezukunft Europas Fraunhofer zur Messe E-World: Wärmewende passiert in den Kommunen
Langzeitstudie: Solarmodule halten länger als erhofft

Solarmodule rechnen sich deutlich besser als gedacht: Neue Langzeitstudien zeigen, dass die Anlagen über 30 Jahre zuverlässig Strom liefern. Weit länger als die üblichen 25 Jahre Garantie. Was bedeutet das für Investitionsrechnungen und die Klimabilanz? Die 25-Jahre-Garantie hat sich als Verkaufsargument etabliert und ist kein Verfallsdatum. Das ist das Ergebnis eines Forschungsteams der Schweizer Fachhochschule SUPSI. Das Team hat sechs Photovoltaik-Systeme analysiert, die zwischen 1987 und 1993 installiert wurden. Also um die Zeit als Deutschland gerade wiedervereinigt wurde und das World Wide Web noch in den Kinderschuhen steckte. Das Ergebnis der Studie: Die Module liefern nach über drei Jahrzehnten im Feld noch immer mehr als 80 Prozent ihrer ursprünglichen Leistung. Die jährliche Degradationsrate liegt bei nur 0,24 Prozent. Ein Viertel dessen, was in der Fachliteratur oft als Richtwert angegeben wird. Die Zahlen allein erzählen nur die halbe Geschichte. Entscheidend ist, woraus die Module gemacht sind. Die sogenannte Bill of Materials. Also welche Stoffe die Zellen schützen, wie dick das Glas ist, welcher Kleber verwendet wurde. Was macht den Unterschied zwischen einer Anlage, die 30 Jahre durchhält, und einer, die nach 20 Jahren deutlich nachlässt? In den Labortests zeigte sich: Module mit hochwertigen Komponenten degradieren signifikant langsamer als Billigvarianten. Das Klima spielt ebenfalls eine Rolle. In den kühlen Schweizer Alpen altern Panels langsamer als in wärmeren Gebieten. Die Studie hat Vergleichswerte von rund 20 Grad Celsius Temperaturunterschied zwischen Höhenlagen und tiefer gelegenen Standorten. Dieser Unterschied schlägt sich direkt in der Lebensdauer nieder. Wärme beschleunigt die Alterung des Encapsulants, der Kunststoffschicht, die die empfindlichen Solarzellen vor Feuchtigkeit und mechanischen Belastungen schützt. Für Betreiber älterer Anlagen ist das eine gute Nachricht. Wer vor 15 oder 20 Jahren in Photovoltaik investiert hat, kann die Installation vermutlich deutlich länger nutzen als gedacht. Die Anlagen sind meist längst abbezahlt. Jede Kilowattstunde, die produziert wird, ist reiner Gewinn. Die von den Forschern analysierten Systeme stammen aus den späten 1980er und frühen 1990er Jahren. Eine Zeit, in der Photovoltaik noch Nischenprodukt war und Hersteller mit anderen Fertigungsstandards arbeiteten als heute. Der Boom setzte erst in den 2000er Jahren ein, mit Massenproduktion, Preisdruck und globalisierten Lieferketten. Ob Module aus der aktuellen Generation genauso lange durchhalten, lässt sich also noch nicht wissenschaftlich sagen. Quelle: EES SOLAR: Ebrar Özkalay et al. (2025): „Performance and degradation of photovoltaic modules from the early 1990s“
Umweltbundesamt berichtet: Recycling klappt, nur noch nicht im großen Maßstab

Deutschlands neue Recyclingzahlen sind da: 5,5 Millionen Tonnen Verpackungen gehen zurück in den Kreislauf. Doch für jedes Kilo Recyclingkunststoff kommen acht Kilo Neuware aus Primärrohstoffen dazu. Am 27. Januar 2026 stellten das Umweltbundesamt (UBA) und die Zentrale Stelle Verpackungsregister (ZSVR) neue Recyclingzahlen vor. Demnach hat Deutschland beim Recycling von Kunststoffverpackungen erstmals die 70-Prozent-Marke überschritten. Nur zwölf Prozent aller Rohstoffe stammen aus Recycling. Auch Papier, Weißblech und Aluminium erfüllen die gesetzlichen Vorgaben. Laut Dr. Bettina Rechenberg, Leiterin des Fachbereichs Abfallwirtschaft des Umweltbundesamtes (UBA), ist dies vor allem auf strengere gesetzliche Vorgaben zurückzuführen. Doch der Blick aufs große Ganze fällt ernüchternd aus. Glas und Getränkekartons bleiben unter dem Ziel. Oft sind die Zusammensetzung der Produkte das Problem: Mehrschichtverpackungen wie Tetra Paks, bei denen Kunststoff, Aluminium und Pappe fest miteinander verklebt sind, lassen sich mit der heutigen Technik kaum wirtschaftlich in ihre Bestandteile zerlegen. Wo Sortierung und Verwertung an ihre Grenzen stoßen, endet der Kreislauf in der Verbrennungsanlage. Jeder Mensch in Deutschland verbraucht pro Jahr umgerechnet rund 16 Tonnen Rohstoffe. Das Gewicht von zwei voll beladenen Betonmischern. Davon stammen gerade einmal etwa zwölf Prozent aus Recycling, der Rest wird der Erde als Primärmaterial entnommen. Erze, Holz und fossile Rohstoffe. Gemessen an diesem Verhältnis wirken die Fortschritte beim Verpackungsrecycling wie eine Nebensache. Die im Dezember 2024 vom Kabinett verabschiedete Nationale Kreislaufwirtschaftsstrategie (NKWS) soll dagegen ansetzen. Bis 2030 soll der Sekundärrohstoffanteil deutlich steigen und der Primärrohstoffverbrauch pro Kopf bis 2045 halbiert werden. Ein Aktionsprogramm soll bis 2027 konkrete Maßnahmen für Bereiche wie die Bauwirtschaft, die Textilindustrie und den Fahrzeugbau liefern. Zu den geplanten Instrumenten gehören digitale Produktpässe, die bis 2030 EU-weit alle wichtigen Produktgruppen begleiten sollen. Verbraucher und Verbraucherinnen könnten dann per Scan sehen, aus welchen Materialien ein Produkt besteht und wie es sich recyceln lässt. Die Grundstoffindustrie, also Stahl, Aluminium, Kunststoffe und Beton, verursacht bereits bei der Gewinnung und Vorverarbeitung der Rohstoffe, also lange bevor ein Produkt in der Fabrik Form annimmt, zwischen 60 und 80 Prozent ihrer Treibhausgasemissionen. Wer hier Primärmaterial durch Recyclingware ersetzt, spart Emissionen dort, wo sie am stärksten anfallen. Allerdings konkurrieren Sekundärrohstoffe auf dem Weltmarkt mit billigen Primärrohstoffen. Solange hier eine Recycling-Infrastruktur fehlt, bleibt der Kreislauf die Ausnahme. Für das Jahr 2026 plant die Bundesregierung laut Umweltminister Schneider gerade neue Pfandregelung für weitere Produktgruppen, darunter Handys und Batterien. Wer ein altes Gerät zurückgibt, erhält Geld zurück und die wertvollen Metalle im Inneren gelangen zurück in die Produktion, statt in der Schublade zu landen. Die aktuellen Zahlen zeigen ein klares Muster: Recycling funktioniert dort, wo klare Quoten, etablierte Technologien und wirtschaftliche Anreize zusammenkommen. Auch wenn die Quote beim Plastikrecycling beeindruckt. Zwischen den aktuellen zwölf Prozent und dem Zielwert für 2030 liegt nicht nur eine Verdopplung, sondern auch ein notwendiger Umbau der Infrastruktur. Quellen: Umweltbundesamt & Verpackungsregister: Faktencheck Verpackungsrecycling Tagesspiegel: Weitere Pfandsysteme? Umweltminister für mehr Recycling