Neue Klimaziele

Neue Klimaziele: Darum kommt der Kohleausstieg früher

Spätestens bis 2038 wollte Deutschland laut dem Kohleausstiegsgesetz aus der Kohleverstromung aussteigen. Das neue FÖS-Papier im Auftrag der Friedrich-Ebert-Stiftung zeigt, dass ein früherer Ausstieg durch das neue EU-Klimaziel sowie die Novellierung des deutschen Klimaschutzgesetzes nun realistisch ist. Höhere CO2-Preise im Europäischen Emissionshandel könnten dazu führen, dass bereits 2030 kein oder nur noch sehr wenig Kohlestrom in Deutschland produziert werde. Begleitend zum früheren Ausstieg müssten die Strukturhilfen für die Kohleregionen angepasst werden, heißt es in dem Papier, das am 09.12.2021 veröffentlicht wurde. (Titel: Darum kommt der Kohleausstieg früher – © FES) weiterlesen…

Wasserstoffverbrennung: zu viel NOx

Formnext 2021: Fraunhofer IPT, FH Aachen und Präwest entwickelten Wasserstoff-Brennkammer-Design im 3D-Druck

Wasserstoff wird zu einem immer wichtigeren Energieträger gegen den Klimawandel. Die Wasserstoffverbrennung setzt zwar kein Kohlendioxid frei, doch was kaum jemand weiß: Es entstehen mehr Stickoxide (NOx) als bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt haben die FH Aachen und das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen sowie die Präwest Präzisionswerkstätten GmbH & Co. KG aus Bremen mit einem additiven Fertigungsverfahren eine Wasserstoff-Brennkammer in einem neuen Design hergestellt, das den Ausstoß von Stickoxiden deutlich senken kann. (Foto: 3D-gedruckter Mikro-Misch-Brennerkopf, eine Komponente der MMX-Brennkammer – Foto © Fraunhofer IPT) weiterlesen…

Rolle von Wasserstoff in der maritimen Wirtschaft

Bedeutungszunahme

Alternativen zu fossilem Brennstoff sind längst nicht nur aus ökologischer Sicht essenziell, sondern bilden einen zukunftsträchtigen, florierenden Wirtschaftsfaktor. Wasserstoff ist der wichtigste Energieträger der Zukunft. Die Bundesregierung betont in ihrer Nationalen Wasserstoffstrategie seine Vielseitigkeit und setzt sich u.a. zum Ziel, Wasserstoff und wasserstoffbasierte synthetische Kraftstoffe als alternative Energieträger zu etablieren sowie die Transport- und Verteil-Infrastruktur auszubauen. Den Seehäfen und der maritimen Industrie kommt hierbei eine zentrale Rolle bei Import, Produktion und Verteilung von Wasserstoff zu. Das Institut für Seeverkehrswirtschaft und Logistik (ISL) het eben gemeinsam mit seinen Partnern Sphera Solutions GmbH und GMW Consultancy eine Untersuchung für das Deutsche Maritime Zentrum (DMZ) fertiggestellt, welche die Aufgaben für die Maritime Wirtschaft und für die öffentliche Hand zur Etablierung der Wasserstoffwirtschaft von Produktion über Lagerung und Transport bis zum Verbraucher definiert. weiterlesen…

Buch: Wälder sind Lebewesen

Rezension von Walter Tauber

“Wir wissen bereits seit Jahrhunderten, dass man nicht zu viel Holz aus dem Wald holen darf, um ihn nicht zu zerstören,” schreibt Hansjörg Küster, Professor am Institut für Geobotanik der Leibniz-Universität in Hannover. Im Vorwort zu “Das Waldbuch” (oekom-verlag) betont er, dass die Zukunft des Waldes mit der Zukunft der Menschheit eng verbunden ist: “Der richtige Umgang mit Wald ist eine große Herausforderung an uns alle.” Wald ist mehr als nur Nutzen für den Menschen. Wir erholen uns im Wald, und wir schlagen Holz für Baustoffe und für Papier. Trotzdem verbrennen wir ihn rücksichts- und gedankenlos. Ein Drittel des in Deutschland gefällten Holzes wird schlicht verheizt. Wissen ist genug da, dieses und viele andere Bücher und Studien belegen das. Warum hört denn keiner hin? weiterlesen…

Saubere Energien immer billiger

Technologie-Durchbrüche nicht notwendig

Beschleunigter Klimaschutz ist ein erklärtes Ziel des „Glasgow-Klimapakts“. Eine Untersuchung von Ökonomen der Universität Mannheim belegt nun, dass die Kosten für saubere Energiequellen und -speicher wie Solarmodule, Batterien oder erneuerbaren Wasserstoff deutlich schneller sinken als bisher gedacht, so eine Untersuchung des Mannheim Institute for Sustainable Energy Studies (MISES). weiterlesen…

Eine rostige Zukunft

Farbstoffsolarzellen versprechen eine kostengünstige Ergänzung zur bisherigen Photovoltaik. Ihr Schlüsselmerkmal sind farbige Sensibilisatoren auf der Oberfläche. Forschende der Universität Basel haben die Leistung weiter verbessert, indem sie Sensibilisatoren mit dem häufig vorkommenden und umweltfreundlichen Metall Eisen verwendeten. Sensibilisatoren sind stark gefärbte Verbindungen, die Licht absorbieren und die Energie in Elektrizität umwandeln, indem sie Elektronen abgeben und in den Halbleiter „impfen“. weiterlesen…

Zwei Messlatten

Die Ampel zeigt in den meisten Symbolbildern alle drei Farben gleichzeitig leuchtend: Rot, Grün und Gelb. Dieses Bild ist falsch – es kann nur durch eine Manipulation (genannt „Fotomontage“) erreicht werden. Die Anordnung (Rot = oben, Gelb = in der Mitte, und Grün = unten) war ohnehin einmal anders, nämlich nebeneinander; am Berliner Potsdamer Platz ist die älteste Ampel Deutschlands aus dem Jahr 1924 seit 2000 wieder zu besichtigen. Dabei hat die rot-gelb-grüne Koalition – will sie wirklich Geschichte schreiben – nicht drei Parameter, sondern zwei Kriterien zu berücksichtigen. Die hängen eng miteinander zusammen: Klima und Energie. Dem ersteren (der ganzen Menschheit) steht eine Katastrophe bevor, wenn die Erzeugung der letzteren nicht so schnell wie möglich ohne Verbrennung fossiler Ressourcen gelingt: Nicht Dekarbonisierung – Defossilisierung heißt das (diesmal wirklich alternativlose) Gebot der Stunde. Viel Zeit bleibt nicht mehr: Wollen wir eine Erderwärmung um maximal 2 Grad zulassen, haben wir noch 24 Jahre Zeit, wollen wir die 1,5-Grad-Grenze nicht überschreiten, nur noch 6 Jahre. Im September 2019 veröffentlichten drei Berliner Autoren unter dem Titel „Vollständige Dekarbonisierung, budgetorientiert.“ einen radikalen Vorschlag, der auf vollständige Defossilisierung in relativ wenigen Jahren abzielt. Demnach soll CO2 budgetiert, mit einem hohen Preis versehen und das dabei entstehende Kapital direkt an alle Bürger (zurück)verteilt werden. Durch die Entscheidung des Karlsruher Verfassungsgerichts hat Ihre Idee an Gewicht gewonnen. In diesem Sinne bleibt zu hoffen, dass die drei Farben einander ungeachtet des Wahlergebnisses weiterhin auf Augenhöhe begegnen werden; nur dann haben sie eine Chance. -gh- weiterlesen…

E-Auto laden – besser mit Sonnenstrom oder Autostrom?

Eigene PV-Anlage in der Regel zu schwach

Es klinge so gut und einleuchtend einfach – das Laden des Elektroautos mit der eigenen Photovoltaikanlage. Es gibt dabei allerdings Punkte zu beachten, wenn es gut werden soll, u.a. Ladeleistung – Flexibilität – die Lebensdauer der Akkus. Thorsten Zoerner hat genau das seit Jahren gemacht und rät ab: Es sei zu langsam, biete zu wenig Leistung, sei unflexibel und könne den Akkus im Fahrzeug schaden. Thorsten Zoerner, Geschäftsführer der STROMDAO GmbH, Entwickler eines der fortschrittlichsten deutschen Grünstromtarifs, hat so ziemlich alles ausprobiert, was es an Haustechnik mit Erneuerbaren Energien gibt: Photovoltaik, Stromspeicher, Elektroauto, Wärmepumpe, Niedrigenergiehaus und Smart Home findet sich alles in seinem Haus in Mauer (Ldkrs. Heidelberg). Er spricht aus eigener Erfahrung und rät zu einem Autostromtarif mit eigenem Netzanschluss – nicht weil sein Unternehmen den vertreibe, sondern, „weil es einfach besser ist“, sagt Zoerner. weiterlesen…

Batterie-„Traumtechnologie“ nimmt Hürde

Entdeckung bringt Natrium-Schwefel-Stromspeicher einen Schritt näher an Realität

Eine von Ingenieuren der University of Texas in Austin, Texas, entwickelte Natrium-Schwefel-Batterie nimmt eine der größten Hürden, welche die Technologie als kommerziell nutzbare Alternative zu den allgegenwärtigen Lithium-Ionen-Batterien gebremst hat. Natrium und Schwefel bieten sich als attraktive Materialien für die künftige Batterieproduktion an, da sie billiger und besser verfügbar sind als etwa Lithium und Kobalt, bei denen auch Umwelt- und Menschenrechtsbedenken bestehen. Aus diesem Grund haben Forscher in den letzten zwei Jahrzehnten daran gearbeitet, Batterien auf Natriumbasis bei Raumtemperatur lebensfähig zu machen. weiterlesen…

PTB: Neue Methode zur Bestimmung atomarer Lebensdauern

Bisher längster angeregter elektronischer Zustand gemessen – wichtig für grundlegende Fragen der Atomphysik

Wenn ein angeregtes Atom schnell wieder in seinen Grundzustand zurückfällt, ist seine Lebensdauer verhältnismäßig leicht zu messen. Ganz anders, wenn das Atom lange im angeregten Zustand verweilt. Dann war sie bisher nur mit enormem Aufwand festzustellen. Jetzt haben Forschende der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) erstmals diese Messaufgabe gelöst. Mit einem völlig neuen experimentellen Ansatz hat das Team die Lebensdauer des ersten angeregten Zustands eines einzelnen Ytterbium-Ions zu 1,58(8) Jahren ermittelt. Das ist mehr als 6000-mal länger als die längste bisher gemessene Lebensdauer eines elektronischen Zustands. Die Methode, die das Team in der aktuellen Ausgabe von Physical Review Letters beschreibt, hat große Bedeutung für grundlegende Fragen der Atomphysik und die Entwicklung optischer Atomuhren. und die Entwicklung optischer Atomuhren. (Grafik: Im neuen Verfahren (re.) induziert ein Laser schnelle Oszillationen – das ermöglicht alternative Bestimmung der Lebensdauer – © ptb.de, CC BY 4.0) weiterlesen…