Photokatalytische Wasserspaltung: Licht statt Strom

Neue Art von Grünem Wasserstoff

Wasserstoff könnte ein wichtiger Teil unserer zukünftigen Energieversorgung sein: Man kann ihn lagern, transportieren und bei Bedarf verbrennen. Der Großteil des heute verfügbaren Wasserstoffs entsteht allerdings als Nebenprodukt der Erdgasförderung – das kann aus Klimaschutzgründen nicht so bleiben. Grüner Wasserstoff wird heute meist durch Elektrolyse mit Erneuerbarem Strom erzeugt, also Aufspaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff mit Hilfe von elektrischem Strom, der aus erneuerbaren Energiequellen kommt, zum Beispiel von Photovoltaikanlagen. An der TU Wien wurde einer Medienmitteilung vom zufolge eine photokatalytische Methode entwickelt, die diesen Vorgang direkter und kontrollierbarer macht. weiterlesen…

Weiterer Durchbruch auf dem Weg zu nachhaltigerer Photochemie

Forschungsteam aus Mainz und Berlin realisiert mittels Chromverbindungen erstmalig effiziente Energieumwandlung

Nachhaltige chemische Anwendungen müssen erneuerbare Energiequellen, erneuerbare Rohstoffe und reichlich vorhandene Elemente einsetzen können. Bislang funktionieren viele Techniken jedoch nur mit teuren Edelmetallen oder Seltenerdmetallen, deren Gewinnung gravierende Auswirkungen auf die Umwelt haben kann. Einem Forscherteam aus Mainz und Berlin ist laut einer Medienmitteilung vom 02.06.2022 ein Durchbruch bei der Verwendung von Chrom gelungen. (Foto: Reines, aluminothermisch gewonnenes Chromstück – © Tomihahndorf – ‚Foto aus meiner Elementesammlung‘ Gemeinfrei, commons.wikimedia.org) weiterlesen…

Erstmals Wasserverteilung in Brennstoffzelle in 4D sichtbar gemacht

Effizientere und kostengünstigere Brennstoffzellen möglich

Teams aus Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und University College London (UCL) haben zum ersten Mal die Wasserverteilung in einer Brennstoffzelle dreidimensional und in Echtzeit (= 4D) visualisiert. Dafür werteten sie Messdaten aus, die noch an der Neutronenquelle BER II am HZB gewonnen wurden. Seit Ende 2019 ist sie planmäßig abgeschaltet. Die Arbeiten werden jetzt im Rahmen der gemeinsamen Forschungsgruppe „NI-Matters“ zwischen dem HZB, dem Institut Laue-Langevin und der Universität Grenoble (Frankreich) fortgeführt. Die Analyse öffnet neue Möglichkeiten zu effizienteren und damit kostengünstigeren Brennstoffzellen. (Bild: Screenshots der Messungen – © HZBopen access) weiterlesen…

Der Irrglaube, Wasserstoff sei Erwärmungsrisiko

H2-Realitätscheck Nr. 1 des Rocky Mountain Institute

Thomas Koch Blank, Raghav Muralidharan, Kaitlyn Ramirez, Alexandra Wall und Tessa Weiss entzauberten am 09.05.2022 auf der Internetseite des Rocky Mountain Institute (RMI) den Irrglauben, Wasserstoff berge ein Klimarisiko.
Der Mythos: Jüngste Berichte legen nahe, dass die großtechnische Produktion von Wasserstoff den Bemühungen um eine Verringerung der globalen Erwärmung mehr schaden als nutzen könnte.
Die Realität: Der Nutzen für das Klima, der sich aus einer gut regulierten, sauberen Wasserstoffwirtschaft ergibt, überwiegt die Auswirkungen jeglicher Emissionen, vor allem, wenn wir mit erneuerbaren Energien produziertem Wasserstoff Vorrang einräumen. weiterlesen…

Geothermie: Mit Wärmerecycling Stadtklima mildern

KIT-Forscher wollen städtische Überwärmung im oberflächennahen Untergrund nutzen

In Städten staut sich die Hitze. Es bilden sich Wärmeinseln, welche die Gesundheit, das Wohlbefinden und die Produktivität der Anwohnerinnen und Anwohner beeinträchtigen können. Auch im Untergrund sammelt sich diese Hitze an und bildet eine Art „Fußbodenheizung“. Ob nachhaltiges Recycling dieser angestauten Wärme die städtische Überwärmung auch überirdisch lokal mindern könnte, wollen nun Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) untersuchen. Ziel ist es, ein urbanes Wärmemanagement zu entwickeln, welches Wärme- und Kältebedarf deckt, die CO2-Bilanz durch Wärmerecycling minimiert und Möglichkeiten ausschöpft, das städtische Klima zu steuern. weiterlesen…

Negative Emissionen: Fünf treten gegen CO2 an

Freiberger Startup bei Carbon-to-Value-Challenge der Bundesagentur für Sprunginnovationen dabei

Im Kampf gegen den Klimawandel ist die Reduktion von CO2-Emissionen ein entscheidender Faktor. Das allein wird jedoch nicht ausreichen. Um den Klimawandel zu stoppen und die globale Erwärmung auf unter zwei Grad Celsius zu begrenzen, muss zudem eine große Menge CO2 aus der Atmosphäre langanhaltend entfernt werden. Ein am 02.06.2022 von der Freiberger Bergakademie vorgestelltes Startup namens „enaDyne“ will jetzt mit Hilfe einer neuartigen, besonders energieeffizienten Plasma-Katalyse-Technologie und einem hochkarätigen Verbundnetzwerk erstmals in einem einzigen Prozessschritt Grundchemikalien, wie Methanol oder Ethylen, aus CO2 und einem Wasserstoffträger herstellen. weiterlesen…

Polarstern II: Startschuss für Neubau gefallen

Bundestag macht Weg frei für neuen AWI-Forschungseisbrecher – bald Ausschreibung

Das Forschungsschiff Polarstern hat in 40 Jahren wesentlich dazu beigetragen, dass die Bundesrepublik Deutschland rasch nach dem Beitritt zum Antarktisvertrag als Konsultativmitglied eine führende Rolle in der Polar- und Meeresforschung erreicht hat. Damit diese auch in Zukunft auf höchstem wissenschaftlichem und technischem Niveau erfüllt werden kann, hat das BMBF das Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), am 03.06.2022 in die Lage versetzt, den Bau eines modernen, leistungsfähigen und nachhaltigen Nachfolgeschiffs auszuschreiben und zu koordinieren. (Foto: Polarstern I an der Schelfeiskante – © Frank Rödel, AWI) weiterlesen…

IT-Plattform synchronisiert Stromangebot und -nachfrage

Mit Flexibilität in die Energiewende

2045 soll Strom in Deutschland vollständig aus erneuerbaren Quellen stammen. Eine wesentliche Herausforderung liegt bekanntermaßen in der Volatilität von Wind- und Solatstrom. Im Kopernikus-Projekt SynErgie entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA einer Medienmitteilung vom zufolge gemeinsam mit Partnern eine Energiesynchronisationsplattform, welche die Industrie befähigt, diese Schwankungen auszugleichen und die Produktion mit der Stromerzeugung zu synchronisieren. Zudem realisieren die IPA-Forscher eine erste stromsparende Anwendung für die IT-Plattform. (Foto: Autonome Roboter als Zwischenspeicher in der Produktion – © Fraunhofer IPA) weiterlesen…

Über zwei Milliarden mehr für Bildung und Forschung als 2019

Ministerin Bettina Stark-Watzingers Rede zum Forschungs-Haushalt 2022

Bildungs- und Forschungsministerin Bettina Stark-Watzinger (FDP) rechnete am 02.06.2022 in ihrer Rede vor, dass die Ampel mit ihren für 2022 eingeplanten 20,3 Milliarden Euro über zwei Milliarden mehr für Bildung und Forschung ausgeben werde als die Große Koalition 2019 – vor Beginn der Corona-Pandemie. Kritik am Etatentwurf für den Einzelplan 30 hatte die Union geübt: Thomas Jarzombek hielt der Ministerin vor, die erste Ministerin seit langem in diesem Ressort zu sein, die Kürzungen habe hinnehmen müssen. (Bild: Screenshot © Bundestagsfernsehen) weiterlesen…

Licht gefangen in unsichtbaren Fesseln

Anderson-Lokalisierung experimentell nachgewiesen

Physikern der Universität Rostock gelang in Kooperation mit Technion, dem israelischen Institut für Technologie, der erste experimentelle Nachweis eines neuartigen physikalischen Effekts, der Lichtwellen daran hindert, sich räumlich auszubreiten. Bisher ging man davon aus, dass dieser Effekt zu schwach sei, um Licht tatsächlich einzusperren: Die Entdeckung des Wissenschaftlerteams zeigt, dass auch für das Licht nahezu unsichtbare Strukturen die Ausbreitung von Lichtwellen dramatisch beeinflussen können. Die Ergebnisse wurden am 25.05.2022 in Science Advances veröffentlicht. weiterlesen…