Eine Studie hat erstmals die Umweltauswirkungen von industriell hergestellten Perowskit-auf-Silizium-Tandemsolarzellen über den gesamten Lebenszyklus bewertet. Das Ergebnis: Diese innovativen Tandem-Solarmodule sind über ihre Lebensdauer sogar noch umweltfreundlicher als herkömmliche Silizium-Heterojunction-Module. Photovoltaik boomt. Während im Jahr 2002 etwa 2 Gigawatt PV-Kapazität installiert war, stieg die Kapazität in 2022 auf mehr als 1 TW (1000 GW). Um die Klimazeile zu erreichen, soll Photovoltaik auch in den kommenden Jahrzehnten weiter ausgebaut werden. Tandemsolarzellen, die Perowskit-Schichten mit Silizium kombinieren, erzeugen auf gleicher Fläche deutlich…
TUD-Forscher schaffen Umbruch in Schallquellentechnologie für ultraleichte Lautsprecher. Durch den Einsatz innovativer Materialien ist es Forschern der TU Dresden gelungen, eine neuartige Lautsprechertechnologie zu entwickeln. Sie basiert auf dem Einsatz von sogenannten dielektrischen Elastomeren und ermöglicht ultraleichte und hocheffiziente Lautsprecher. Diese Schallwandler-Technologie eröffnet neue Gestaltungs- und Anwendungsmöglichkeiten in Bereichen wie Mobilität und Medizin. Seit über 100 Jahren sind elektrodynamische Lautsprecher das Maß der Dinge in der Schallwiedergabe. Dabei wird das elektrische Audiosignal in die Schwingspule im Inneren des Lautsprechers geleitet….
Inline-Elementanalyse: Bei der Produktion von Elektrodenfolien für Lithium-Ionen-Batterien kommt es oftmals zu Fehlern aufgrund inhomogener Beschichtungen. Fraunhofer IPM und Fraunhofer ISIT haben gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung ein optisches Inline-Messsystem entwickelt, das die Materialzusammensetzung von Elektrodenfolien quantitativ und tiefenaufgelöst bestimmt – direkt in der Fertigungslinie. Auf diese Weise sollen Elektroden für Li-Ionen-Batterien in Zukunft kostengünstiger und qualitativ hochwertiger gefertigt werden können. Elektrodenfolien für Li-Ionen-Batterien bestehen aus einem Aktivmaterial (Nickel-Mangan-Kobalt-Kügelchen plus Lithium), Leitadditiven und Binder. Diese Materialien werden als…
Forschende der TU Wien haben ein neues Konzept entwickelt, um Wärmeenergie effizienter in elektrische Energie umzuwandeln. Energieverluste können so minimiert werden. Bei der Umwandlung von Energie geht viel Wärme verloren. Schätzungen zufolge sogar mehr als 70 %. In thermoelektrischen Materialien, wie sie am Institut für Festkörperphysik der TU Wien untersucht werden, kann Wärme jedoch direkt in elektrische Energie umgewandelt werden. Diesen Effekt (Seebeck-Effekt) kann man sich in zahlreichen Anwendungen in der Industrie aber auch im Alltag zu Nutzen machen. Kürzlich…
– neue Möglichkeiten beim Kennzeichnen von Produkten. Forscherinnen und Forscher von INNOVENT e.V. und der Ferdinand-Braun-Institut gGmbH haben eine Messtechnik entwickelt, mit der sich erstmalig unabhängig von aufwändiger Laborausstattung nanoskalige Fluoreszenzschichten detektieren lassen. Die adressierten Einsatzgebiete von fluoreszierenden Dünnschichten und der zugehörigen Analysentechnologie liegen in Bereichen wie Sicherheit, Logistik und Warenwirtschaft. Die Jenaer Industrieforschungseinrichtung INNOVENT e.V. hat fluoreszierende Nanopartikel in Dünnschicht-Technologien eingebaut. Diese Partikel lassen sich nun dank einer speziellen Messmethode nachweisen, die am Berliner Ferdinand-Braun-Institut (FBH) entwickelt wurde. Das…
Alternative Schiffsantriebe: Der Schiffsverkehr gehört zu den am schnellsten wachsenden Quellen für Treibhausgase. Schiffsbauer und Betreiber suchen nach umweltfreundlichen, alternativen Antrieben. Fraunhofer-Forschende haben gemeinsam mit Partnern das Antriebskonzept »HyMethShip« entwickelt, bei dem Wasserstoff aus Methanol gewonnen wird. Die Technik benötigt keine großen Wasserstofftanks an Bord und ist daher deutlich sicherer. In Zukunft könnte sie auch für Kreuzfahrtschiffe interessant sein. Nach Angaben der europäischen Umweltagentur sind maritime Transporte für gut drei Prozent der gesamten CO2-Emissionen der Europäischen Union verantwortlich. Allein 2019…
Forscherinnen und Forschern der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Chemnitz gelang erstmals der 3D-Druck und das nachfolgende Sintern von Gehäusen für leistungselektronische Bauelemente. Forscherinnen und Forschern der Professur Elektrische Energiewandlungssysteme und Antriebe an der Technischen Universität Chemnitz ist erstmals der 3D-Druck von Gehäusen für leistungselektronische Bauelemente gelungen, die etwa zur Ansteuerung elektrischer Maschinen dienen. Dabei werden während des Druckvorgangs Silziumcarbid-Chips an einer dafür vorgesehenen Stelle der Gehäuse positioniert. Wie schon bei ihrem gedruckten Motor aus Eisen, Kupfer und…
Ob aus Zuckerrüben, mangelhaftem Getreide oder Holzabfällen: Bioethanol kann einen Beitrag zur Energiewende leisten. Professor Dr. Manfred Sietz von der Technischen Hochschule Ostwestfalen-Lippe hat im Labormaßstab einen Katalysator entwickelt, der die Herstellung von Bioethanol nicht nur beschleunigen, sondern auch kostengünstiger und nachhaltiger machen kann. Jetzt sucht er Partner, um die Grundlagenforschung in einen industriellen Maßstab zu überführen. „Die ersten Autohersteller hatten nicht Benzin als Kraftstoff im Sinn, sondern Ethanol“, sagt Professor Dr. Manfred Sietz vom Fachgebiet Chemie und Umweltmanagement der…
Lokal, emissionsfrei und grundlastfähig: Die Geothermie gilt als ein essenzieller Baustein der Energiewende. Mit GeoLaB, einer neuen und einzigartigen Forschungsinfrastruktur direkt im Untergrund wollen das Karlsruher Institut für Technologie (KIT), das Deutsche GeoForschungsZentrum GFZ und das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung UFZ nun die Forschung beschleunigen und die Technologie für einen breiten Einsatz vorbereiten. Das Projekt soll entweder im Schwarzwald oder Odenwald realisiert werden, die Helmholtz-Gemeinschaft fördert mit 35 Millionen Euro. Um Klimaneutralität zu erreichen und gleichzeitig unabhängiger von Energieimporten zu werden,…
Ein nachhaltiges SolarCar, 25 Studierende, 31 Länder, 15.000 Kilometer, energieautark. Das SolarCar-Team der Hochschule Bochum ist wieder aktiv und ist unterwegs. Diesmal gilt es nicht 3000 Kilometer zu bewältigen wie bei der World Solar Challenge in Australien, in diesem Jahr ist eine Strecke von 15000 Kilometern geplant: „In 100 Tagen energieautark durch Europa“ lautet das Motto der Challenge, die sich das aktuell 25-köpfige studentische Team für 2022 vorgenommen hat. Los geht es am 24. Juni um 13 Uhr an der…
Studie der TU Freiberg bestätigt Potenzial für den Nordwesten Sachsens. Im ehemaligen Steinkohlerevier Lugau-Oelsnitz im Nordwesten Sachsens entstanden durch die Flutung des Grubengebäudes unterirdische Wasserreservoirs, die zur Quelle für die Wärme- und Kälteversorgung ganzer Kommunen werden könnten. Eine Analyse der TU Freiberg zeigt nun: Mit Wärmepumpen könnte Wärme für mindestens 500 Einfamilienhäuser gewonnen werden. Grubenwasser hat standortabhängig meist ein Temperaturniveau zwischen 12 und 30 Grad Celsius. Da zur Versorgung von Wohngebäuden mit Heizwärme höhere Temperaturen benötigt werden, untersuchen die Freiberger…
Chemiker am Leibniz-Institut für Katalyse, LIKAT, entwickelten gemeinsam mit der Firma Apex ein katalytisches System, das Wasserstoff chemisch speichert und in hochreiner Form beliebig wieder abgeben kann. Auf dieser Basis könnten in Zukunft Anlagen nach dem Prinzip einer Batterie jederzeit und überall Wasserstoff spenden, z.B. um Brennstoffzellen zu betreiben. Die Forschungsgruppe von Dr. Henrik Junge veröffentlichte ihre Erkenntnisse im Fachjournal NATURE ENERGY, das die Arbeit von einer Kommentatorin zudem als Highlight bewerten ließ. Die Rede ist dort u.a. von einer…
… in der neuen Anlage in Podari, Rumänien. Nach Fertigstellung im Oktober 2021 wurde die Anlage einem gründlichen Inbetriebnahmeprozess unterzogen und hat die Produktion erfolgreich aufgenommen Die Abnahme der gesamten Produktionsmenge wurde mit dem globalen Energieunternehmen Shell für mehrere Jahre vereinbart In der Vorzeigeanlage werden pro Jahr ungefähr 250 000 Tonnen Stroh zu 50 000 Tonnen Zellulose-Ethanol verarbeitet Der Produktionsbeginn in dieser ersten Zellulose-Ethanol-Anlage bestätigt die kommerzielle Nutzbarkeit von Clariants innovativer sunliquid®-Technologie und unterstützt somit die Strategie für das Lizenzgeschäft…
Forschende am KIT entwickeln Perowskit/CIS-Tandem-Solarzellen mit einem Wirkungsgrad von fast 25 Prozent – Materialkombination ermöglicht mobile Anwendungen. Solarzellen übereinander zu stapeln, steigert den Wirkungsgrad. Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben gemeinsam mit Partnern im EU-Projekt PERCISTAND nun Perowskit/CIS-Tandem-Solarzellen mit einem Wirkungsgrad von fast 25 Prozent hergestellt – dem bis jetzt höchsten für diese Technologie. Zudem sorgt die Materialkombination für Leichtigkeit und Vielseitigkeit, sodass der Einsatz dieser Tandem-Solarzellen auch an Fahrzeugen, tragbaren Geräten sowie falt- oder rollbaren Vorrichtungen vorstellbar…
Forschenden 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. Das Verfahren könnte dazu beitragen, die Transportbranche in Richtung CO2-Neutralität zu bewegen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Instituts für Energiesysteme und Energietechnik (EST) verwendeten dafür unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Bernd Epple die modulare Pilotanlage…
Der vom Fraunhofer IPMS entwickelte Prozessorkern EMSA5-FS für funktionale Sicherheit auf Basis der Open-Source-Befehlssatzarchitektur RISC-V wird durch ein weiteres wichtiges Debugging-Tool unterstützt. Mit der Integration in die Toolsets des führenden Herstellers von Mikroprozessor-Entwicklungswerkzeugen Lauterbach stehen nun zahlreiche Debug-Funktionen für den 32-Bit RISC-V Core zur Verfügung. Der EMSA5-FS ist der erste fehlertolerante Embedded RISC-V-Prozessorkern nach funktionaler Sicherheit und wurde von der Fachzeitschrift Elektronik als Produkt des Jahres 2022 im Bereich Automotive ausgezeichnet. Nun gab der Entwickler, das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme…