Umwandlung von CO2 in energiereiche langkettige Verbindungen durch hybrides Elektro-Biosystem

Möglichkeit, Umweltprobleme zu lösen und Kreislaufwirtschaft zu verwirklichen

Das künstliche CO2-Upcycling in Produkte mit hohem Mehrwert stellt eine Möglichkeit dar, Umweltprobleme zu lösen und eine Kreislaufwirtschaft zu verwirklichen – so eine Medienmitteilung des Shenzhen Institute of Advanced Technology der Chinese Academy of Sciences. Im Vergleich zu den leicht verfügbaren C1/C2-Produkten stellt die effiziente und nachhaltige Synthese von energiereichen, langkettigen Verbindungen aus CO2 jedoch immer noch eine große Herausforderung dar. weiterlesen…

E-Motor im Autoreifen

Sensorlose SVPWM-DTC von AFPMSM für Elektrofahrzeuge

Ägyptische Forscher (Saber M. Saleh und Amir Y. Hassan) beschreiben am 30.05.2022 (open access) in Nature die Vorteile des Axialfluss-Permanentmagnet-Synchronmotors (AFPMSM), auch Scheibenläufermotor (englisch auch pancake motor, disc motor oder printed motor) genannt. Dieser Elektromotor hat eine Scheibe als Rotor (Läufer), und auch die stromdurchflossenen Wicklungen haben die Form einer Scheibe. Scheibenläufer sind dadurch charakterisiert, dass das Magnetfeld parallel zur Drehachse verläuft. Der Motor-Durchmesser ist größer als ihre Länge. (Grafik: In-Rad-E-Motor – © nature.com, open access) weiterlesen…

Tempo halten, trotz Ukraine-Krieg

Bis 2030 idealer Kohleausstieg in Deutschland möglich

Deutschland kann trotz einer Abkehr von russischen Energierohstoffen bis zum Jahr 2030 komplett aus der Kohleverstromung aussteigen – bei voller Versorgungssicherheit. Zudem lässt sich der CO2-Ausstoß dabei sogar noch deutlich absenken. Voraussetzung dafür ist, dass die Erneuerbaren Energien zugleich unter Hochdruck ausgebaut werden. Das sind die Kernergebnisse einer neuen Untersuchung des Analyseinstituts Energy Brainpool im Auftrag der Ökoenergiegenossenschaft Green Planet Energy. weiterlesen…

Grüner Wasserstoff nach dem Vorbild der Natur

Transregio-Sonderforschungsbereich verlängert

Das Sonnenlicht als Quelle für die klimafreundliche Energieversorgung nutzen: Lange vor großen Initiativen wie dem europäischen „Green Deal“ oder der „nationalen Wasserstoffstrategie“ hat der Transregio-Sonderforschungsbereich (SFB) CataLight mit der Entwicklung chemischer Solarenergiewandler begonnen. Das wichtigste Vorbild des Konsortiums der Universitäten Ulm und Jena ist die natürliche Photosynthese. Nach vier erfolgreichen Jahren auf dem Weg zur dezentralen Erzeugung von grünem Wasserstoff wurde einer Medienmitteilung vom folgend nun die Weiterfinanzierung des Transregio-SFBs beschlossen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert den SFB/Transregio 234 „Lichtgetriebene molekulare Katalysatoren in hierarchisch strukturierten Materialien – Synthese und mechanistische Studien“ bis 2026 mit mehr als 12 Millionen Euro. weiterlesen…

Zwei SFBe zur Katalyse werden verlängert

Ziel: Nachhaltige und effiziente Chemikalien-Produktion im post-fossilen Zeitalter

Das Design der Katalyse als Schlüsseltechnologie der Chemie auf der atomaren Ebene ist Ziel der Sonderforschungsbereiche/Transregios SFB/TRR 247 „Heterogene Oxidationskatalyse in der Flüssigphase“, beheimatet in der Universitätsallianz Ruhr, und „Molekulare heterogene Katalyse in definierten dirigierenden Geometrien“ (SFB 1333) an der Universität Stuttgart wurden nach einer erfolgreichen ersten Förderphase von der Deutschen Forschungsgemeinschaft ab 01.07.2022 für weitere vier Jahre verlängert. (Bild: Molekulardynamische Simulation eines kovalenten, organischen Netzwerks (COF) – © Universität Stuttgart / SFB 1333) weiterlesen…

Zukunfts-Materialien aus Abfallstoffen

Freiberger Forschende extrahieren u.a. Schwermetalle

Unterhalb des Freiberger Entwicklungsstandortes Spülhalde Davidschacht dient der „Rote Graben“ (RG) der Entwässerung verschiedener Gruben. Deren bis heute einem Vorfluter zugeführte Grubenwasser sind sehr stark mit Schwermetallen verunreinigt, darunter Cadmium, Aluminium, Arsen und Zink- entsprechend stark verschlammt ist der RG. Das vom BMBF geförderte Großforschungsprojekt „rECOmine ZauBer“ soll Flüsse und Gräben reinigen und dabei wichtige Rohstoffe für die moderne Industrie und Wirtschaft aufbereiten, außerdem die Verwertung von eisenhaltigen Grubenschlämmen gemeinsam mit Schlackenrückständen aus der Hüttenindustrie realisieren. Dabei steht die Gewinnung enthaltener Wertstoffe sowie die Stabilisierung der Reste in neuartigen elutionsstabilen Baustoffen im Fokus. ZauBer Zudem erforscht die Technische Universität Freiberg mit vier regionalen Firmen neue Recyclingtechnologien für Klärschlämme. (Foto: Roter Graben bei Tuttendorf – © Unukorno – Eig. Werk, CC BY-SA 3.0, commons.wikimedia.org) weiterlesen…

Lange vermutetes „Wundermaterial der nächsten Generation“ erstmals produziert

Wissenschaftlern der Universität Boulder ist es gelungen, Graphin zu synthetisieren

Seit mehr als einem Jahrzehnt haben Wissenschaftler versucht, eine neue Form von Kohlenstoff namens Graphin zu synthetisieren – mit begrenztem Erfolg. Dank neuer, nun in Nature Synthesis veröffentlichter Forschungsergebnisse der University of Colorado Boulder ist das erstmals gelungen. Graphin ist für Wissenschaftler seit langem von Interesse, da es Ähnlichkeiten mit dem „Wundermaterial“ Graphen aufweist. (Grafik: Graphin_v2 – chemische Strukturformel © User Innerstream – Own work, Public Domain, commons.wikimedia.org) weiterlesen…

Leitsystem zur zielgerichteten Katalysator-Entwicklung konzipiert

Neues Konzept zur Katalysator-Forschung

Überall werden Stoffe durch chemische Reaktionen gewandelt – etwa im menschlichen Körper zur Energieversorgung, im Auto zur Abgasreinigung oder in der chemischen Industrie für Düngemittel, Fein- und Basischemikalien. Um diese Reaktionen möglichst effizient, das heißt unter geringem Energieaufwand, und möglichst selektiv, also ohne Nebenreaktionen, ablaufen zu lassen, sind sehr häufig Katalysatoren im Einsatz. Kurz gesagt:Durch Katalysatoren können Produktionskosten gesenkt und Schadstoffe gemindert werden. Einem Forschungsteam um die Arbeitsgruppe „Materialien für innovative Energiekonzepte“ unter der Leitung von Prof. Marc Armbrüster, Inhaber der Professur Materialien für innovative Energiekonzepte an der Technischen Universität Chemnitz, sowie des Max-Planck-Instituts für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden um Prof. Juri Grin ist es nun gelungen, die intrinsischen Beiträge zur katalytischen Aktivität getrennt voneinander zu untersuchen. Dadurch können effektive Katalysatoren zielgerichtet und somit schneller entwickelt werden. Die Ergebnisse ihrer Studie veröffentlichten die Forscher im Journal of the American Chemical Society (JACS). weiterlesen…

„Open Source als Innovationstreiber für Industrie 4.0“

Forschungsbeirat der Plattform Industrie 4.0 veröffentlicht neue Expertise

In einer am 19.05.2022 veröffentlichten neuen Expertise des Forschungsbeirats der Plattform Industrie 4.0 unter dem Titel „Open Source als Innovationstreiber für Industrie 4.0“ zeigen das Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML und der Lehrstuhl für Industrielles Informationsmanagement der TU Dortmund die Chancen und Potenziale von Open Source Software (OSS) für die Produktion auf. Basierend auf Expertenbefragungen in Unternehmen werden Handlungsoptionen für Wirtschaft, Politik und Wissenschaft entwickelt. Die dazugehörige Leitlinie für unternehmerisches Open-Source-Handeln richtet sich konkret an Führungskräfte der Industrie. (Titelbild: Open Source als Innovationstreiber – © IML-Fraunhofer.de) weiterlesen…

Kieselalgen verschwinden infolge Ozeanversauerung

Scharfer Kontrast zur bisherigen Forschung: Untersuchung zeigt unerwartet negativen Einfluss durch CO2 auf wichtige Planktongruppe

Kieselalgen sind die wichtigsten Produzentinnen von pflanzlicher Biomasse im Ozean und tragen dazu bei, Kohlendioxid aus der Atmosphäre in den tiefen Ozean zu transportieren und somit unser Klima zu regulieren. Weil Kieselalgen für den Bau ihrer Schalen nicht auf Kalk, sondern auf Kieselsäure angewiesen sind, galten sie bisher als Gewinnerinnen der Ozeanversauerung durch die zunehmende Aufnahme von CO2, welche die Kalkbildung erschwert. Wissenschaftler des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel zeigen in einer in Nature veröffentlichten Studie, dass die zum Plankton zählenden Kieselalgen ebenfalls betroffen sind. (Bild: Diatomeen-Collage – © Annegret Stuhr, Jan Taucher, GEOMAR) weiterlesen…