Stabile Stromnetze und eingefangenes CO2

Zwei Doktorarbeiten aus Elektrotechnik und Maschinenbau erhalten Gebrüder-Eickhoff-Preis

Die beiden Doktorarbeiten, die dieses Jahr mit dem Gebrüder-Eickhoff-Preis ausgezeichnet wurden,, sehen sich dem Klimaschutz verpflichtet: Johnny Chhor hat in seiner Arbeit an der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Ruhr-Universität Bochum Netzstromrichter optimiert, die unter anderem umweltfreundlich gewonnenen Strom stabil und sicher ins Netz einspeisen helfen. Tobias Neumann hat sich an der Fakultät für Maschinenbau mit einem vieldiskutierten Thema befasst: CCS. Der Preis wurde am 10.06.2022 übergeben. weiterlesen…

Vom Stroh zum ­flüssigen Kraftstoff

An der TU Darmstadt gelingt Umwandlung ohne zusätzliche Energie

Forschende der TU Darmstadt haben einen wichtigen Erfolg zur Produktion von nachhaltigen Biotreibstoffen für den Transportsektor erzielt. Mit einer neuen Vergasertechnologie gelang es ihnen weltweit erstmalig, ohne zusätzliche externe Energie biogene Reststoffe wie Weizenstroh zu stofflich nutzbarem Synthesegas umzuwandeln. Die Wissenschaftler des Instituts für Energiesysteme und Energietechnik (EST) verwendeten dafür unter Leitung von Professor Bernd Epple im Rahmen des Horizon-2020-Forschungsprojekts CLARA (Chemical Looping Gasification for Sustainable Production of Biofuels) statt, das vom EST koordiniert wird, die modulare Pilotanlage mit einer Leistung von einem Megawatt an der Lichtwiese, um die gesamte Prozesskette von der rohen Biomasse bis zum flüssigen Kraftstoff zu demonstrieren. (Foto: CO2-Versuchshalle, Teil der Ein-Megawatt-modularen Pilotanlage des EST – © C. Heinze/TU Darmstadt) weiterlesen…

Erdwärmepumpen können Deutschland zu drei Viertel mit Wärme versorgen

Fraunhofer IEG entwickelt Roadmap für Oberflächennahe Geothermie

Die Wärmewende hinkt der Stromwende hinterher. Während Wind und Sonne in guten Jahren die Hälfte der Stromenergie nachhaltig liefern, decken regenerative Wärmequellen weniger als ein Fünftel des Wärmebedarfs. Politik, Verwaltung, Wirtschaft und Bürger müssen nun die Weichen für eine Wärmeversorgung ohne Öl und Gas stellen, die nachhaltig, versorgungssicher, regional und bezahlbar ist. Erdwärmepumpen stellen eine äußerst vorteilhafte Option dar, die nationalen Klimaziele für das Jahr 2045 zu erreichen. In der „Roadmap Oberflächennahe Geothermie – Potenziale, Hemmnisse und Handlungsempfehlungen“ legen nun die Autoren der Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG die notwendigen Schritte dar, um diese Option zu nutzen. (Titel: Roadmap – Oberflächennahe Geothermie – © Fraunhofer IEG) weiterlesen…

Wärmepumpen und erneuerbare Energien verringern Erdgasabhängigkeit

PV-Ausbau wesentlich

Den Umstieg von Gasheizungen auf Wärmepumpen zu forcieren reduziert nicht nur die Abhängigkeit von russischen Erdgaslieferungen. Gesamtwirtschaftlich gesehen könnten – je nach Höhe des Gaspreises – sogar Kosten eingespart werden. Zu diesen Ergebnissen kommt eine am 01.06.2022 publizierte Untersuchung der Abteilung Energie, Verkehr, Umwelt am Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung (DIW Berlin), die im vom Bundesforschungsministerium geförderten Kopernikus-Projekt Ariadne entstanden ist. (Grafik: Erhöhung der Kraftwerksleistung zur Deckung des Strombedarfs von zusätzlichen Wärmepumpen 2030 – © diw.de) weiterlesen…

Brandgefährlicher Klimawandel

Durch Trockenheit wächst Risiko

In einem europaweiten Forschungsprojekt entwickeln Wissenschaftler der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg ein Brandmanagement-Konzept, um Waldbrände künftig rechtzeitig erkennen und verhüten zu können. Gemeinsam mit 47 Partnereinrichtungen aus 14 Ländern erforschen sie in den kommenden drei Jahren, welchen Einfluss der Klimawandel auf Waldbrände hat und wie diese taktisch und technisch kontrolliert werden können. Im deutschen Piloten des EU-Forschungsprojektes DRYADS untersucht das Forschungsteam um Andrea Klippel, wie sich Bodenbrände in verschiedenen Vegetationen ausbreiten und welchen Einfluss die zunehmende Trockenheit durch den Klimawandel hat. weiterlesen…

40 Prozent weniger CO2-Emissionen

Pilotanlage für erneuerbaren Wasserstoff mit neuer Technologie

In Bayern soll eine Pilotanlage für die Herstellung von Wasserstoff aus Biogas entstehen. Bei der Produktion sollen der Energieverbrauch sowie der Kohlendioxid-Ausstoß im Vergleich zu konventionellen Anlagen drastisch verringert werden. Dies wird durch Integration einer elektrischen Heizung als Wärmequelle für die chemische Reaktion erreicht. Die technische Entwicklung und die praktische Realisierung dieses Ansatzes sind die Ziele des von der EU geförderten und von der Technischen Universität München (TUM) koordinierten Projekts EReTech. weiterlesen…

CO2-Fußabdruck künstlicher Intelligenz rückt ins Blickfeld

Neues Gebiet der Klimaforschung

Schon seit drei Jahrzehnten ist der CO2-Ausstoß von Autos politisches und gesellschaftliches Thema; es gibt Berichtspflichten für Hersteller, staatliche Regulierung und viel begleitende Forschung. Ähnlich kann es vielleicht bei einem modernen Produkt laufen, das sich mit enormem Tempo verbreitet und das Klima ebenfalls tangiert: „künstliche Intelligenz“ (KI), also auf lernfähigen Algorithmen basierende Software für diverse Zwecke, vom selbststeuernden Auto über automatische Bilderkennung und Sprachübersetzung bis zur Optimierung von Logistik. Auch hier beginnt die Klimaforschung jetzt, den CO2-Fußabdruck zu vermessen. Einen Rahmen dafür bietet eine neue Studie, erstellt unter Mitwirkung des Berliner Klimaforschungsinstituts MCC (Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change) und am 10.06.2022 in Nature Climate Change publiziert. weiterlesen…

Handlungsempfehlungen für ökologischen Wandel, wirtschaftliche und soziale Resilienz

Ergebnis eines 18-monatigen Dialogs

Das Deutsch-Französische Zukunftswerk hat am 12.05.2022 sieben Handlungsempfehlungen für die Politik veröffentlicht, die sowohl den ökologischen Wandel als auch die wirtschaftliche und soziale Resilienz auf kommunaler Ebene stärken sollen. Die Empfehlungen richten sich an die Regierungen beider Länder. Sie sind das Ergebnis eines 18-monatigen Dialogs mit Akteuren aus Lokalpolitik, Verwaltung und Zivilgesellschaft sowohl in Frankreich als auch in Deutschland. (Foto: Marburg Marktbrunnen, 1972 – © Hrz29vv, eig. Werk, commons.wikimedia.org, CC BY-SA 3.0) weiterlesen…

Breites Bündnis ruft zum Energiesparen auf

BMWK legt vor und lässt Fassadenbeleuchtung abgeschaltet

Zusammen mit einem breiten Bündnis von Verbänden hat Bundeswirtschafts- und Klimaschutzminister Robert Habeck zum Energiesparen aufgerufen. Bei einem Energieeffizienz-Gipfel im ewerk in Berlin verabschiedeten das Bundeswirtschaftsministerium, Sozialpartner, Wirtschafts-, Umwelt- und Verbraucherschutzverbände sowie kommunale Spitzenverbände eine Erklärung, in der Energiesparen und Energieeffizienz von den Akteuren als gesamtgesellschaftliches Projekt gesehen wird, das alle braucht – Politik, Sozialpartner, Industrie, Mittelstand, Kommunen, Umweltverbände genauso wie Verbraucher. Die Beteiligten wollen Energiesparen in ihrem Wirkungsbereich mit eigenen Initiativen unterstützen, ob über den Einsatz von Energie-Scouts in Unternehmen, Energieeffizienzmaßnahmen in den Betrieben bei Beleuchtung und Wärmerückgewinnung, oder Wärmeschutzverglasung großer Schaufenster. Im Anschluss an das Verbändetreffen startete Bundeswirtschaftsminister Habeck zudem „80 Millionen gemeinsam für Energiewechsel“ – eine neue Kampagne des BMWK. weiterlesen…

Mehr Daten in der Chemie

Berichte über negative Ergebnisse würden die Planung von chemischen Synthesen verbessern

Unzählige chemische Experimente sind in Datenbanken zugänglich. Dennoch sind diese Daten nicht gut genug, um mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen bei neuen Synthesen Produktausbeuten vorherzusagen, hat ein Forschungsteam um Frank Glorius von der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster herausgefunden. Wie in Angewandte Chemie berichtet, liegt die schlechte Datenqualität vor allem auch an der Neigung der Wissenschaftler, fehlgeschlagene Experimente nicht zu veröffentlichen. Bei der Vorhersage von Molekülstrukturen und Materialeigenschaften leisten maschinelle Lernwerkzeuge bereits sehr viel. Geht es aber konkret um die Produktausbeute bei einer Synthese, liefern KI-basierte Modelle nur ungenaue Vorhersagen. (Foto: Symbolbild Chemie-Labor – © bdyczewski, pixabay.com) weiterlesen…