Energiewende

Innovationskongress in Berlin zeigt, was die Chemie-Branche kann

Berlin. Wie lässt sich Energie umweltfreundlich und wirtschaftlich produzieren? Spannende Antworten auf diese Frage gab es kürzlich beim 7. Innovationskongress Chemie und Biotechnologie an der Freien Universität Berlin.

Dort trafen sich Wissenschaftler aus der Industrie und von Forschungseinrichtungen, eingeladen hatte der Arbeitgeberverband Nordostchemie. Ihr gemeinsames Ziel: den Know-how-Transfer fördern.

Konkret ging es darum, große und kleine Alternativen zur Energiegewinnung aus Kohle, Erdöl und Atom sowie mögliche Sparpotenziale aufzuzeigen.

Materialien und Prozesse im Blick

Auf Erfolgskurs ist etwa das Projekt vom Chemiekonzern Merck aus Darmstadt, das Wissenschaftlerin Hannah Bürckstümmer vorstellte: organische Solarzellen, gedruckt auf flexiblen Folien. Auf Fenstern erzeugen sie Strom oder spenden Schatten. Womit man beim Kernthema der Veranstaltung ist: Materialien und Prozesse für die Energiewende.

Wie lässt sich Energie gewinnen, speichern oder einsparen? Darum kreisten die Gedanken der Besucher und Veranstalter. Ihr Fazit: Ohne findige Chemiker ist eine nachhaltige Energiewende nicht zu machen.

Deutschland verfolgt das ehrgeizige Ziel, bis 2050 mindestens vier Fünftel des CO2-Ausstoßes einzusparen. Das ist unser Beitrag, um die weltweite Klimaerwärmung auf höchstens zwei Grad Celsius zu beschränken.

Da zählt jede neue Idee: leichtere Kunststoffe etwa, leistungsstarke Solarzellen, schnell ladbare und lang haltende Batterien, neuartige Energiespeicher (siehe unten). Die Voraussetzung für Erfolg? „Freude am Denken“, formuliert es Uni-Präsident Peter-André Alt. Und ausreichend finanzielle Mittel.

Dafür sorgte zum Beispiel der Verband der Chemischen Industrie Nordost: Der Vorsitzende Christian Schleicher spendierte gleich mal 60.000 Euro für neue Forschungsapparate am Institut für Biologie und Chemie der Universität.


Alles speichern: Grünstrom zu Wasserstoff

Kraftvoll: Windräder erzeugen Öko-Strom. Foto: Fotolia
Kraftvoll: Windräder erzeugen Öko-Strom. Foto: Fotolia

Freiberg. Windräder abschalten, damit das Netz nicht überlastet wird? Nicht mit Jörg Nitzsche. Der Ingenieur vom Gastechnologischen Institut Freiberg (Sachsen) erklärt: „Mit diesem Strom lässt sich per Elektrolyse günstig Wasserstoff aus Wasser gewinnen.“

Wasserstoff ist ein vorzüglicher Energiespeicher, betont Nitzsche. Er lässt sich zur energetischen Nutzung auch in Methan verwandeln, im Erdgasnetz transportieren oder in Kavernen speichern.

Im mitteldeutschen Chemiedreieck existiert schon eine 130 Kilometer lange Wasserstoffpipeline. Und das vom Bund geförderte Hypos-Netzwerk für Wasserstoffwirtschaft entwickelt bereits kräftig Ideen für die Industrie.

Bakterien als Mini-Fabrik: Forscher setzen auf lebende Organismen

Tüftler am Werk: Benjamin Herzog (links) und David Feustel. Foto: Sturm
Tüftler am Werk: Benjamin Herzog (links) und David Feustel. Foto: Sturm

Berlin. Es sieht aus wie eine Solaranlage, ist aber keine. Das mehrfach prämierte Konzept von vier Jungforschern, die dafür die Firma Solaga gründeten, stellt in zwei Schritten Biomethan her.

„Zunächst erzeugen Mikroalgen mithilfe von Sonnenlicht organische Säuren“, erklärt David Feustel, einer der Erfinder. Diese werden anschließend von einer anderen Bakterienart in den Brennstoff Methan umgewandelt. Im Jahr 2017 will man den Prototyp einer solchen Anlage in der Praxis testen. Das Team sucht noch finanzielle Unterstützung.

 

 

Mehr Leistung: Mineral kurbelt Solarzellen an

Berlin. Werkstoffe mit Strukturen wie das Mineral Perowskit beschäftigen Professor Bernd Rech am Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie.

Es sind vielversprechende Kandidaten, um leistungsfähige Solarzellen herzustellen. „In wenigen Jahren Forschung stieg der Wirkungsgrad solcher Zellen auf über 20 Prozent“, so Rech. Er arbeitet zum Beispiel an der „Tandemzelle“, die Silizium und Perowskit zusammen verwendet. Der Vorteil: So kann ein sehr breites Lichtspektrum in Strom gewandelt werden.

Bessere Batterien: Neues Material, gleiche Power

Jena. Aktuell sind Lithium-Ionen-Akkus das Maß der Dinge bei der Stromspeicherung. Sie enthalten jedoch teils teure und seltene Elemente wie Kobalt oder Lithium, was bei wachsendem Bedarf zu Herausforderungen führen kann. Philipp Adelhelm, Chemie-Professor an der Uni Jena, sucht deshalb nach alternativen Materialien, die Umwelt und Ressourcen schonen.

Adelhelm ist fündig geworden: Natrium aus dem Kochsalz ist leicht und preiswert herzustellen. Zudem hat es vergleichbare Eigenschaften wie Lithium. Der Grundlagenforscher setzt für die Batterie der Zukunft auch auf billigen Kohlenstoff.

Licht rein, die Hitze bleibt draußen: Wie Polymere im Glas die Sonneneinstrahlung regulieren können

Rudolstadt. Im Sommer knallt die Sonne voll aufs Haus und heizt es auf. Zum Glück verfärbt sich die Verglasung in kurzer Zeit: Licht darf rein, die Wärme bleibt draußen. Das bewirkt ein Mehrschichtaufbau im Glas mit „elektrochromen Polymeren“. So jedenfalls stellt sich Gulnara Konkin von Smartpolymer aus Rudolstadt (Thüringen) die Anwendung einer Entwicklung ihres Teams vor. Das spart zum Beispiel Kosten für die Klimatisierung.

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