Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Interdisziplinäre Materialforschung notwendig für nachhaltige Energieversorgung

15.07.2010
Interdisziplinärer Austausch ist zwingend notwendig, um neue Impulse und Synergien für eine nachhaltige globale Energieversorgung zu entwickeln. Mit diesem Bekenntnis schloss die 1st International Conference on Materials for Energy, zu der die DECHEMA vom 4. – 8.7.2010 nach Karlsruhe eingeladen hatte.

Die Weltbevölkerung wächst und der Lebensstandard steigt. Gleichzeitig werden Ressourcen knapper und die exzessive Nutzung fossiler Energieträger führt zum Klimawandel. Um die globale Energieversorgung vor diesem Hintergrund dauerhaft sichern zu können, werden neue Materialien für die Energieumwandlung und –speicherung gebraucht. Dafür müssen viele Disziplinen zusammenarbeiten.

Ziel der 1st International Conference on Materials for Energy war es deshalb, erstmals in einem gesamtheitlichen Ansatz für alle Technologien der Energieanwendung abzubilden, welche Ansprüche an die Materialforschung gestellt werden und aufzuzeigen, wie weit die Entwicklungen bereits gediehen sind. Insgesamt nahmen rund 650 internationale Teilnehmer aus Industrie und Hochschule diese Gelegenheit wahr, sich intensiv auch über die Grenzen ihrer Disziplinen hinweg auszutauschen.

Dieser Austausch ist besonders wichtig, weil die zukünftige Energieversorgung auf mehreren Säulen ruhen wird. Einzelne Technologien müssen deshalb immer im Gesamtkontext betrachtet werden. Die Plenarvorträge von John Sarrao (Los Alamos National Laboratory, USA) und Alfred Voß (Universität Stuttgart, D) steckten so den großen Rahmen für die Diskussionen ab. Anhand von Nachhaltigkeitskriterien analysierten sie, welche Prozessketten für die Energieversorgung benötigt werden und wie diese global zusammenhängen.

Egal, um welche Form der Energiegewinnung, -speicherung oder –einsparung es geht, Materialien spielen bei allen derzeit diskutierten Technologien eine entscheidende Rolle. Das reicht von der Nutzung nachwachsender Rohstoffe anstelle von fossilen Energieträgern bis hin zum Hoffnungsträger Kernfusion. Die spezifischen Anforderungen unterscheiden sich dabei stark: Während für die nachwachsenden Rohstoffe geeignete Katalysatoren benötigt werden, über deren Möglichkeiten und Grenzen Robert Schlögl (Fritz-Haber-Institut, Berlin, D) berichtete, stellen die Bedingungen in einer modernen Hochtemperatur-Verbrennungsanlage hohe Anforderungen an die Beständigkeit der eingesetzten Materialien. Michael Schütze (DECHEMA, D) zeigte, wie moderner Korrosionsschutz erfolgreich auf extreme Bedingungen angewendet werden kann. Noch extremer sind die Belastungen für die Materialien in einem Kernfusionsreaktor, die nicht nur hohen Temperaturen standhalten müssen, sondern auch dem ständigen Aufprall schwerer Teilchen. Tomas Diaz de la Rubia (Lawrence Livermore National Laboratory, USA) beschrieb detailliert, welchen Ansatz die National Ignition Facility dahingehend verfolgt.

Ein weiterer Höhepunkt war die Podiumsdiskussion „New strategies for maximum light harvesting“ Der intensive Gedankenaustausch beschränkte sich hier nicht nur auf die Ebene der physikalischen Grundlagen. Weiterführend wurde diskutiert, ob es überhaupt sinnvoll sei, auf höhere Effizienz zu zielen und wenn ja, zu welchen Kosten. Gleichzeitig wurde die Frage gestellt, ob die bestehende Technologie nicht ausreichend sei und eigentlich nur angewandt werden müsse. Letztlich waren sich die Teilnehmer einig, dass weitere grundlagenorientierte Materialforschung notwendig ist, deren Ergebnisse jedoch auch zügig technisch umgesetzt werden müssen und großflächig zum Einsatz kommen sollten.

Nicht nur die Energiegewinnung, ob aus nachwachsenden Rohstoffen, über Thermoelektrika oder in konventionellen Kraftwerken stellt die Forscher noch vor viele offene Fragen, auch die Speicherung ist eine große Herausforderung. So werden derzeit thermische, stoffliche und elektrische Speichersysteme diskutiert, ohne dass sich bisher eine favorisierte Lösung herauskristallisiert hätte. Für mobile Anwendungen sind Brennstoffzellen nach wie vor ein wichtiges Thema. Aber auch das Einsparen von Energie durch den Einsatz moderner Leuchtmittel oder Leichtbaumaterialien ist ein wesentlicher Bestandteil zukünftiger Energiekonzepte. Gemäß dem Anspruch des Kongresses, ein möglichst umfassendes Bild zu liefern, fanden alle diese Themen Niederschlag in rund 250 Vorträgen und ebensovielen Postern, die weit über die Vortragsstränge hinaus viel Stoff für Diskussionen und neue Anregungen lieferten.

Aufgrund der positiven Rückmeldung der Teilnehmer, ist die nächste Konferenz für 2013 unter Einbindung der DGM (Deutsche Gesellschaft für Materialkunde e.V.) in Vorbereitung.

Dr. Christine Dillmann | idw
Weitere Informationen:
http://www.dechema.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Blick unter den Gletscher
12.06.2017 | Universität Bern

nachricht ROBOLAB generiert neue Forschungsansätze und Kooperationen
08.05.2017 | Hochschule Mainz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Future Security Conference 2017 in Nürnberg - Call for Papers bis 31. Juli

26.06.2017 | Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

„Digital Mobility“– 48 Mio. Euro für die Entwicklung des digitalen Fahrzeuges

26.06.2017 | Förderungen Preise

Fahrerlose Transportfahrzeuge reagieren bald automatisch auf Störungen

26.06.2017 | Verkehr Logistik

Forscher sorgen mit ungewöhnlicher Studie über Edelgase international für Aufmerksamkeit

26.06.2017 | Physik Astronomie