Erste Direct Air Capture-Anlage in der Metropolregion Hamburg in Betrieb genommen. Die Anlage am Technologiezentrum Energie-Campus des Competence Center für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz (CC4E) filtert Kohlenstoffdioxid aus der Umgebungsluft. Dieses wird in einen Power-to-Gas-Prozess integriert. Hier geht es zum Livestream zur jetzigen Eröffnung der Direct Air Capture Anlage von 10 bis 13 Uhr: https://cc4e.gr-live.de/ Die erste Direct Air Capture-Anlage in Norddeutschland ist in Betrieb: Den Startschuss gaben heute am Technologiezentrum Energie-Campus (TEC) des Competence Center für Erneuerbare Energien und…
Die Forschenden am Fraunhofer IZM und die 17 Partnerunternehmen des PLC 2.0 Konsortiums haben bereits im ersten Jahr hervorragende Ergebnisse erzielt – trotz der COVID-19-Krise. Beim ersten Jahrestreffen kamen alle Teilnehmenden aus der ganzen Welt für zwei Tage zu einem virtuellen Treffen zusammen. Aufgrund verschiedener Zeitzonen bei solchen weltweiten Veranstaltungen fanden mehrere Sitzungen über den ganzen Tag verteilt statt, so dass alle Konsortiumsmitglieder einen einfachen Zugang hatten – ganz gleich ob aus Asien, Europa oder den USA. Seit 2016 arbeitet…
Um die Ausbreitung des SARS-CoV-2 Virus zu bremsen, ist insbesondere in geschlossenen Räumen die Reinigung oder der Austausch der Luft von entscheidender Bedeutung. Wie Forschende des Göttinger Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation (MPIDS) herausgefunden haben, hängt die Infektionsgefahr direkt von der Konzentration der Aerosolpartikel im Raum ab, die das Virus in sich tragen. Lüftungsanlagen, die in geschlossenen Räumen wie Klassenzimmern Frischluft nach drinnen befördern, können hierbei Abhilfe schaffen. Angesichts kontinuierlich steigender Infektionszahlen und dem gleichzeitigen Ende der Sommerferien in vielen…
Der photovoltaische Effekt ferroelektrischer Kristalle in Solarzellen lässt sich um den Faktor 1.000 erhöhen, wenn drei verschiedene Materialien in einem Gitter angeordnet werden. Das haben Forschende der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) in einer Studie gezeigt. Dafür erzeugten sie kristalline Schichten aus Barium-, Strontium- und Calciumtitanat, die sie abwechselnd übereinanderlegten. Die Ergebnisse, die zu einer deutlich höheren Effizienz von Solarmodulen beitragen könnten, wurden in der Fachzeitschrift “Science Advances” veröffentlicht. Aktuell basieren die meisten Solarzellen auf Silizium, doch ihr Wirkungsgrad ist begrenzt. Seit…
Forschende der Universität Stuttgart nutzen Volumenveränderungen in Batteriezellen, um deren Ladezustand, Alterung und Leistungsfähigkeit vorherzusagen. Moderne Li-Ionen Batteriezellen, wie sie unter anderem in Elektroautos verwendet werden, sind keine statischen Objekte wie Schrauben oder Nägel. Sie verhalten sich bei Benutzung vielmehr dynamisch und verändern beim Laden und Entladen aufgrund von chemisch-physikalischen Vorgängen auf atomarer Ebene ihre Abmessungen. Gleiches passiert auch beim Altern, wenn irreversible Änderungen der Materialstruktur von Elektroden auftreten, die zu einer Dickenänderung der gesamten Batterie führen. Exakte Maße für…
Die im Januar auf den Weg gebrachten Wasserstoff-Leitprojekte des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) haben mittlerweile mit ihrer Arbeit begonnen. Mit der neuen Förderinitiative sollen die Hürden einer deutschen Wasserstoffwirtschaft aus dem Weg geräumt werden. Für eine erfolgreiche Energiewende ist Grüner Wasserstoff unabdingbar. Mit den Wasserstoff-Leitprojekten leitet das BMBF eine zentrale Initiative zur Klimaneutralität Deutschlands ein. Etwa 740 Millionen Euro möchte das Ministerium bereitstellen, um großskalige Elektrolyseure in die Serienfertigung zu bekommen (H₂Giga), die Wasserstofferzeugung auf See zu erforschen…
Am Fraunhofer THM wird an Aluminium-Ionen-Batterien (AIB) als Weiterentwicklung der Lithiumtechnologie geforscht. Die Schnellladefähigkeit der neuen Batterien wurde bei hoher Zyklenstabilität und mit hoher Ladeeffizienz nachgewiesen. Aluminium-Ionen-Batterien verzichten auf kritische Rohstoffe, verringern Gefährdungsrisiken und sind kostengünstiger. Eine potentielle Anwendung für die AIB sind stationäre hochdynamische Netzspeicher zur Nutzung regenerativer Energien. Die Prognosen sind sich einig. Sie alle sagen einen drastisch steigenden Bedarf an elektrischen Speichern für mobile und stationäre Anwendungen voraus. Um die Nachfrage zu decken, bedarf es erheblicher Anstrengungen…
Weltweit suchen Wissenschaftler*innen nach Alternativen zu Lithium-Akkus. Als vielversprechend gelten Natrium-Ionen-Batterien, doch die Anode ist bislang eine Schwachstelle. Die BAM entwickelt dazu in einem Kooperationsprojekt neuartige Kern-Schale-Verbundwerkstoffe, die zu effizienten Akkus mit verbesserter Sicherheit führen sollen. Bisher beruhen elektrische Batterien, die E-Autos antreiben, als stationäre Stromspeicher dienen oder für industrielle Anwendungen genutzt werden, fast ausschließlich auf der Lithium-Ionen-Technologie. Bei allen Vorzügen besitzt das Batteriematerial Lithium auch Nachteile: Die globalen Reserven des Alkali-Metalls sind begrenzt. Sein Abbau aus Salzwasser ist kostspielig…
Jülicher Forscher haben gemeinsam mit italienischen und deutschen Kollegen einen besonders preiswerten Infrarot-Detektor entwickelt, der sich gut in bestehende Kamerachips und Smartphones integrieren lässt. Der neue Sensor macht gleich zwei technisch wichtige Bereiche der Infrarot-Strahlung sichtbar, die bisher von konventionellen Photodioden nicht abgedeckt wurden. Die Ergebnisse wurden im Fachblatt ACS Photonics vorgestellt. Die Welt erscheint klarer in kurzwelligem Infrarot, kurz SWIR: Kameras, die in diesem Bereich des Spektrums arbeiten, liefern Bilder in Graustufen – üblicherweise gestochen scharf. Denn durch Regen,…
Rostocker Forscher untersuchen einen Ammoniak-Antrieb für die Binnenschifffahrt Der Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren (LKV) der Universität Rostock, die FVTR GmbH, eine Ausgründung aus der Universität Rostock, sowie die LOGE Deutschland GmbH aus Cottbus gehören zu den ersten in Deutschland, die das Nutzen von grünem Ammoniak als Kraftstoff am realen Motor für die Binnenschaffahrt in einem großen Forschungsprojekt grundlegend untersuchen. „Es gibt eine Reihe von Herausforderungen für die Entwicklung eines Ammoniakmotors, die das Bundeswirtschaftsministerium mit über einer Million Euro unterstützt“,…
Eine extrem hohe Energiedichte von 560 Wattstunden pro Kilogramm bei bemerkenswert guter Stabilität bietet eine neuartige Lithium-Metall-Batterie. Dafür haben Forschende am vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) in Kooperation mit der Universität Ulm gegründeten Helmholtz-Institut Ulm (HIU) eine vielversprechende Kombination aus Kathode und Elektrolyt eingesetzt: Die nickelreiche Kathode erlaubt, viel Energie pro Masse zu speichern, der ionische Flüssigelektrolyt sorgt dafür, dass die Kapazität über viele Ladezyklen weitestgehend erhalten bleibt. Über die rekordverdächtige Lithium-Metall-Batterie berichtet das Team im Magazin Joule (DOI:…
Neues Projekt an der Hochschule Landshut entwickelt selbstlernende Methode für die Herstellung von Batterien und will damit Deutschland im weltweiten Wettbewerb stärken. Batterien gelten als Schlüsseltechnologie für Elektroautos, Handys oder Energiespeicher. Wir benötigen sie, um die geforderte Energiewende umzusetzen, den Klimawandel zu bekämpfen und die Digitalisierung voranzutreiben. Die Nachfrage an Batterien steigt daher stetig, wie auch ihre Produktion. Allerdings kommen die meisten Batterien immer noch aus Asien. Um die Zellfertigung in Deutschland und Europa voranzubringen, braucht es neue Technologien für…
BMBF-Projekt »SoLiS« erforscht innovatives Lithium-Schwefel-Batteriekonzept. Das im Juli 2021 gestartete Forschungsprojekt »SoLiS – Entwicklung von Lithium-Schwefel Feststoffbatterien in mehrlagigen Pouchzellen« zielt darauf ab, ein vielversprechendes Batteriekonzept aus der Grundlagenforschung in die industrielle Anwendung zu überführen. Dank hoher Speicherkapazitäten und geringer Materialkosten des Schwefels ermöglicht diese Zelltechnologie potenziell den Aufbau sehr leichter und kostengünstiger Batterien. Unter Federführung des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik IWS aus Dresden fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fünf Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft mit…
Sorgt man gezielt dafür, dass sich in Plasmen Polymere bilden und auf den umgebenden Oberflächen ablagern, kann man diese gezielt beschichten. Dank dieser sogenannten Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition, kurz PECVD, kann man zum Beispiel dünnste, gasdichte Beschichtungen auf die Innenseite von PET-Flaschen aufbringen, die dafür sorgen, dass sich der Inhalt länger hält, oder organische Leuchtdioden (OLED) vor Feuchtigkeit schützen, damit die Fernsehbildschirme lange funktionieren. Die Teams der Allgemeinen Elektrotechnik und Plasmatechnik sowie Experimentelle Physik II der Ruhr-Universität Bochum (RUB)…
Um unser Stromnetz stabil zu halten und Solarstrom an der Börse zu vermarkten, werden präzise Hochrechnungen und Vorhersagen zur Photovoltaik-Erzeugung immer wichtiger. Um diese zu verbessern, haben das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und der Übertragungsnetzbetreiber TransnetBW im Projekt »PV-Live« ein Netz aus Messstationen aufgebaut, mit denen die aktuellen Einstrahlungsbedingungen im Netzgebiet im Minutentakt erfasst werden. Diese Daten sind auch für die Forschung der solaren Energiemeteorologie sehr wertvoll. Die Projektpartner stellen die ersten qualitätskontrollierten Datensätze mit Messwerten seit September 2020…
Die Hochschule Landshut forscht an innovativer Leistungselektronik für Fahrzeuge mit Brennstoffzellen – mit dem Ziel, Gewicht, Kosten und Wirkungsgrad zu verbessern. Wie sieht die Mobilität der Zukunft aus? Diese Frage beschäftigt derzeit Wissenschaft und Gesellschaft gleichermaßen. Dabei sind unter anderem Fahrzeuge mit Brennstoffzellen im Gespräch. Sie verfügen über einen Elektromotor und erzeugen die elektrische Energie zum Fahren aus der Verbrennung von Wasserstoff. Eine große Rolle bei diesem Antrieb spielt die Leistungselektronik: Diese wird benötigt, um elektrische Energie entsprechend umzuformen, zum…
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