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Synergien energetisch nutzen

15.11.2004


Bei der hydrothermalen Karbonisierung von Pflanzenmaterial wird der Prozess der Kohlebildung, der in der Natur viele Millionen Jahre gedauert hat, im Labor auf 16 Stunden verkürzt. Der Kohlenstoff entsteht dabei in einer speziellen Nanostruktur, hier als Kohlenstoff-Trägernetzwerk mit metallischen Nanodrähten in ihrer Mitte - eine gemeinsame Entwicklung des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzflächenforschung mit der University of Science & Technology of China / Hefei
Bild: Max-Planck Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung


Nanostrukturierte Kohlenstoffe, hier aufgebracht auf Aktivkohle, hergestellt aus den Abfälle von Kokosnüssen, die bei der Palmölgewinnung in großen Mengen als Abfall anfallen, sind ein viel versprechendes Material für katalytische Prozesse zur Speicherung von Wasserstoff in Methanol und Ammoniak - eine gemeinsame Entwicklung des Fritz-Haber-Instituts in der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin und der NanoC, Kuala Lumpur, Malyasia.
Bild: Fritz-Haber-Institut


Max-Planck-Gesellschaft startet Forschungsinitiative zur Entwicklung nanochemischer Lösungen für eine nachhaltige Energieversorgung


Neue mobile Energiespeicher und effektivere Methoden der Energieerzeugung wollen fünf Max-Planck-Institute in einem gemeinsamen Forschungsverbund "Nanochemische Konzepte einer nachhaltigen Energieversorgung (ENERCHEM)" entwickeln. Das gemeinsam von den Max-Planck-Instituten für Kolloid- und Grenzflächenforschung (Potsdam), Festkörperforschung (Stuttgart), Polymerforschung (Mainz), Kohlenforschung (Mülheim) und dem Fritz-Haber-Institut (Berlin) gegründete Projekt wird von Prof. Markus Antonietti, Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung, geleitet und beginnt am 17. November 2004 mit einem Kolloquium in München. Die von der Max-Planck-Gesellschaft mit insgesamt 5 Mio. Euro geförderte Initiative Probleme der globalen Energieversorgung im 21. Jahrhundert auf und soll unter anderem neuartige hochporöse Kohlenstoffe für die Gasspeicherung, Kohlenstoff-Nanoschäume zu Isolierzwecken sowie effiziente Solarzellen auf Basis organischer Materialien entwickeln.

Der Weltenergieverbrauch basiert derzeit fast zu 90 Prozent auf fossilen Energieträgern wie Kohle, Erdöl oder Erdgas. Drei Viertel der gesamten erzeugten Energie werden von nur einem Viertel der Weltbevölkerung - den Industriestaaten - verbraucht. Würde man den geradezu immensen Energiebedarf der "westlichen Welt" auf die gesamte Erde übertragen, so würde diese schon bald kollabieren, ihre fossilen Ressourcen wären in Kürze erschöpft. Die Energiepolitik unseres Zeitalters ist daher nicht nur eine Frage der Technologie, sondern aufgrund der globalen Verantwortung und der wachsenden Importabhängigkeit auch eine Frage der Außen- und Entwicklungspolitik. Eine simple Fortschreibung jetziger Technologie ist für eine zukunftsorientierte Energieversorgung nicht mehr zeitgemäß und nicht mehr praktikabel. Mit der Gründung der Forschungsinitiative "Nanochemische Konzepte einer nachhaltigen Energieversorgung - ENERCHEM" sollen nun verstärkt wissenschaftliche Grundlagen für neue mobile Energiespeicher und effektivere Methoden der Energieerzeugung entwickelt werden.


Geplante Projekte von ENERCHEM sind die Erzeugung neuartiger hochporöser Kohlenstoffe für die Gasspeicherung, die Herstellung von Kohlenstoff-Nanoschäumen zu Isolierzwecken oder die Entwicklung organischer Solarzellen. Sie könnten zu neuen Energiekreisläufen beitragen, die intelligent und effizient sind. Bei diesen Arbeiten kann auf bereits etablierte und erfolgreiche Forschungsarbeiten der beteiligten Max-Planck-Institute zurückgegriffen werden.

ENERCHEM unterscheidet sich von anderen Forschungszentren für Nanotechnologie vor allem dadurch, dass es in erster Linie innovative Problemlösungen für ein klar vorgegebenes, gesellschaftsrelevantes Ziel in den Mittelpunkt seiner Arbeit stellt und das Studium nanoskopischer Materialien als ein Instrument in diesen Prozess integriert. Damit wird neben der auf reine Grundlagen bzw. auf direkte Anwendung ausgerichteten Forschung ein dritter Weg eingeschlagen, der sich auf Grundlagenforschung konzentriert, die direkt von gesellschaftlichen Bedürfnissen geprägt ist. Derzeit werden wichtige Lösungsansätze für Energiesysteme nicht wirklich unabhängig, sondern hauptsächlich an Technologien und Märkte angepasst entwickelt. Sie unterliegen deshalb im Regelfall dem Einfluss einzelner Gruppen. Dieser strukturell bedingte Bedarf für eine mittelfristige, ökonomisch unabhängige Forschung soll nun durch den Projektverbund verschiedener Max-Planck-Institute behoben werden.

Im Kern geht es um die Entwicklung neuer Konzepte für nachhaltige und effiziente Energiesysteme mit Hilfe einer ganzen Reihe von Schlüsseltechnologien - vom Erzeugen und Wandeln über das Sparen bis hin zum Speichern von Energie. ENERCHEM erzeugt Wissens-Netzwerke auf höchstem Niveau und überprüft die Forschungsergebnisse auf ihre Systemkompatibilität. Die in den unterschiedlichen Forschungsgebieten und Instituten vorhandenen Kenntnisse und Techniken sowie deren Ausstattung ergänzen sich komplementär, geleitet von der Erkenntnis, dass Neues nicht nur in den einzelnen Forschungsbereichen sondern gerade auch dazwischen entsteht.

Gründungsmitglieder von ENERCHEM sind Prof. Markus Antonietti (Nanochemie, MPI für Kolloid- und Grenzflächenforschung), Prof. Joachim Maier (Elektrochemie, MPI für Festkörperforschung), Prof. Klaus Müllen (Organische Chemie, MPI für Polymerforschung), Prof. Robert Schlögl (Katalyse, Fritz-Haber-Institut) und Prof. Ferdi Schüth (Anorganische Chemie, MPI für Kohleforschung).

Weitere Informationen erhalten Sie von:

Prof. Dr. Dr. h. c. Markus Antonietti
(Direktor Abteilung Kolloidchemie)
Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung, Potsdam
Tel.: 0331 567-9501
Fax: 0331 567-9202
E-Mail: Markus.Antonietti@mpikg.mpg.de

Dr. Andreas Trepte | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.mpikg.mpg.de

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