Investitionen in die Zukunft sichern

Erneuerbare Energien stehen in ihrer gesamten Breite bereit

Unternehmen und Beschäftigten müsse angesichts der Corona-Krise auf breiter Basis geholfen werden. Angesichts der fortschreitenden Klimakrise sei bei den Investitionen jetzt ein klarer Fokus auf eine dauerhafte Wertschöpfung zu setzen. Die Sicherung einer nachhaltigen Energieversorgung auf Basis des gesamten Erneuerbaren Energien-Mix gehöre hier zu den Kernaufgaben. Bremsen, die dem Ausbau der Erneuerbaren Energien im Wege stünden, müssten jetzt gelöst werden, fordert die BEE-Präsidentin Simone Peter in ihrem Statement vom 24.03.2020 zum Hilfspaket der Bundesregierung. weiterlesen…

Klimafreundliche Stahlproduktion

Wasserstoff statt Kohle: Wie wird Stahl grün?
– mit freundlicher Genehmigung – von Henning Bartels –

In der Stahl- und Eisenproduktion könnten grüner Wasserstoff und elektrifizierte Prozesse die klassischen Kohlehochöfen überflüssig machen – und eine klima­neutrale Stahlproduktion ermöglichen. Gut 20 Prozent des Treibhausgasausstoßes in Deutschland gehen auf Kosten der Industrie – das sind immerhin knapp 200 Millionen Tonnen CO2-Äqui­va­lente pro Jahr. Größter einzelner Verursacher in diesem Sektor ist die energieintensive Stahl- und Eisenbranche. Denn die traditionelle Stahlproduktion setzt auf Hochöfen, die mit Kohle betrieben werden und erhebliche Mengen CO2 verursachen (am 16.03.2020 im BDEW-Magazin Wasserstoff statt Kohle: Wie wird Stahl grün?). weiterlesen…

Ozonloch erstmals in der Arktis

Außergewöhnliche Wettersituation und hohe Chlorkonzentrationen in der Atmosphäre begünstigten den Ozonabbau

Wie ein Schutzmantel breitet sich die Ozonschicht über uns aus und absorbiert einen Großteil der schädlichen UV-Strahlung der Sonne. Wenn die Schutzschicht jedoch so dünn wird, dass sie den Normalwert um etwa ein Drittel unterschreitet, dann spricht man von einem „Ozonloch“. Erstmals zeigt sich nun ein Ozonloch in voller Ausprägung über der Arktis, wie Atmosphärenforscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) beobachtet haben. Unterschritten worden sei der kritische Ozonwert von 220 Dobson Einheiten – normalerweise komme das in der Polregion nur im Frühling in der Antarktis vor, nicht aber in der Arktis auf der Nordhalbkugel, so die Forscher. weiterlesen…

Der Effizienz organischer Solarzellen auf der Spur

Molekülschwingungen reduzieren maximal erreichbare Photospannung

Wissenschaftler der TU Dresden und der Hasselt University in Belgien haben sich mit den physikalischen Ursachen beschäftigt, die den Wirkungsgrad neuartiger Solarzellen auf der Basis organischer molekularer Materialien einschränken. Aktuell ist u.a. die Spannung solcher Zellen noch zu gering – ein Grund für ihre noch relativ niedrigen Effizienzen. In ihrer in Nature Communications veröffentlichten Studie, bei der sie u.a. die Schwingung von Molekülen in den dünnen Filmen betrachteten, konnten die Wissenschaftler zeigen, dass ganz fundamentale Quanteneffekte, sogenannte Nullpunktsschwingungen, einen wesentlichen Beitrag zu Spannungsverlusten leisten können. (Illustration der Erzeugung von Elektron-Loch Paaren (sog. Exzitonen), der Vorstufe von freien Ladungsträgern in der aktiven Schicht einer organischen Solarzelle. Freie Ladungsträger erzeugen anschließend eine elektrische Spannung an den Kontakten in der Zelle. Der untere Bildausschnitt zeigt ein mikroskopisches Modell der organischen Dünnfilms. – Foto – © M. Panhans) weiterlesen…

Fusionsanlage Wendelstein 7-X in Greifswald wird aufgerüstet

Einbauvorbereitungen beendet – IPP Garching liefert wassergekühlte Gefäßverkleidung

Die nächste Runde des Ausbaus der Fusionsanlage Wendelstein 7-X im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Greifswald ist in vollem Gange – so eine Medienmitteilung aus dem Garchinger IPP am 16.03.2020. Eine wassergekühlte Innenverkleidung des Plasmagefäßes wird die Anlage tauglich machen für höhere Heizleistung und längere Plasmapulse. Die Fertigung des Herzstücks der neuen Verkleidung, des sogenannten Divertors, hatte der Garchinger Institutsteil des IPP übernommen. Die letzte Lieferung nach Greifswald steht kurz bevor. Hier sind die Vorbereitungen für den Einbau der Teile abgeschlossen. Die aufwändigen Montagearbeiten werden bis weit in das nächste Jahr dauern. Wendelstein 7-X, die weltweit größte Fusionsanlage vom Typ Stellarator, soll die Kraftwerkseignung dieses Bautyps untersuchen. (Grafik: In zehn geschwungenen Doppelstreifen folgen die Divertor-Platten dem verwundenen Plasma – © IPP) weiterlesen…

Algorithmen helfen beim Umweltmonitoring

Gemeinsam effektiver: Informatiker und Ökologen untersuchen Veränderungen in Ökosystemen

Klimawandel und veränderte Landnutzung haben unumkehrbare Auswirkungen auf die Biodiversität von Landökosystemen. Die Folgen dieser Bedrohungen für unsere Ökosysteme sind jedoch nur teilweise verstanden. Heute verfügen Forscher über eine Fülle neuer Datenquellen, mit der sie die grundlegenden Veränderungen unseres Planeten und deren Ursachen untersuchen. In den vergangenen vier Jahren haben Wissenschaftler unterschiedlicher Disziplinen aus sieben europäischen Ländern zu diesem Themengebiet in dem von der Europäischen Union geförderten Projekt „BACI“ intensiv zusammengearbeitet. Nun wollen sie sich vom 27. bis 28.03.2019 zu einem abschließenden Gedankenaustausch am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena treffen. weiterlesen…

Globaler Kohleausstieg: Nutzen überwiegt Kosten

Nationale und globale Interessen nicht notwendigerweise Gegensätze

Mit mehr als einem Drittel der weltweiten Emissionen ist die Kohleverbrennung nicht nur die wichtigste Einzelquelle von CO2, sondern beeinträchtigt auch in erheblichem Maß die öffentliche Gesundheit und die biologische Vielfalt. Trotzdem ist der weltweite Ausstieg aus der Kohleverbrennung nach wie vor eines der dicksten politischen Bretter. Stichhaltige ökonomische Argumente, warum sich der Aufwand lohnt, liefern jetzt neue Computersimulationen eines internationalen Forscherteams, wie das Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung am 23.03.2020 mitteilte. weiterlesen…

„Umgekehrte Brennstoffzelle“ wandelt Abfallkohlenstoff in wertvolle Produkte um

Von Forschern der Universität Toronto entwickelt

Brennstoffzellen wandeln Chemikalien in Elektrizität um. Jetzt hat ein Team der Fakultät für angewandte Wissenschaften und Ingenieurwesen der Universität Toronto die Technologie von Brennstoffzellen so angepasst, dass sie das Gegenteil tut: Sie macht Elektrizität nutzbar, um aus Kohlendioxidabfällen wertvolle Chemikalien herzustellen. Die Forschung wurde vor kurzem in Science veröffentlicht (Medienmitteilung). (Foto: In dem verbesserten Elektrolyseur läuft die Reaktion in einer dünnen Schicht ab, die einen Katalysator auf Kupferbasis mit Nafion, einem ionenleitenden Polymer, kombiniert. Die einzigartige Anordnung dieser Materialien ermöglicht eine 10mal höhere Reaktionsgeschwindigkeit als bei früheren Designs – © Daria Perevezentsev) weiterlesen…

Doppelter Mini-Teilchenbeschleuniger mit Energie-Recycling

Experiment belegt Machbarkeit eines gekoppelten Terahertz-Beschleunigers mit langen Pulsen

Ein DESY-Team hat einen zweistufigen Mini-Beschleuniger gebaut, der einen Teil der eingespeisten Laserenergie recycelt und damit die beschleunigten Teilchen ein zweites Mal anschiebt. Das Gerät arbeitet mit sogenannter Terahertz-Strahlung aus dem Wellenlängenbereich zwischen Infrarotlicht und Radiowellen. Jede einzelne Beschleunigerröhre ist lediglich 1,5 Zentimeter lang und hat 0,79 Millimeter Durchmesser. Hauptautor Dongfang Zhang und seine Kolleginnen und Kollegen von Center for Free-Electron Laser Science (CFEL) bei DESY stellen einer DESY-Medienmitteilung zufolge ihren experimentellen Teilchenbeschleuniger im Fachblatt „Physical Review X“ vor. (In dem Mini-Beschleuniger schieben Terahertz-Wellen die Elektronenpakete an und lassen sich für eine zweite Beschleunigungsstufe recyceln – Illustration © DESY, Science Communication Lab) weiterlesen…

UN-Wasserentwicklungsbericht: Klimawandel verknappt Trinkwasser

UN-Weltwassertag am 22. März – Report und Stimmen der Verbände

Das Trinkwasser wird knapper: Die Organisation der Vereinten Nationen für Bildung, Wissenschaft und Kultur (UNESCO) warnen in ihrem neuesten Weltwasserbericht vom 22.03.2020 vor einer drastischen Ausdehnung von Trockengebieten in der Welt. Weltweit fehlt 2,2 Milliarden Menschen schon jetzt der Zugang zu sauberem Wasser. Der Klimawandel verschärfe die Situation und gefährde die Wasserversorgung von weiteren Milliarden. Die Autoren des UNESCO-Berichts fordern, dass Staaten wesentlich klarer gegen die zunehmende Wasserknappheit und sinkende Trinkwasserqualität vorgehen. weiterlesen…