Wasserstoff-Tanks: © AA+W / Adobe Stock

Energie

Max-Planck-Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler arbeiten an Lösungen für die Energiewende 

mikroskopische Aufnahme von kugelförmigen Eisenpartikeln mit einer Größe zwischen zwei und etwa 30 Mikrometern. Die hellen runden Teilchen befinden sich auf einer dunklen Unterlage.

Das Metall könnte künftig Energie aus regenerativen Quellen speichern, etwa für den Transport mehr

Beatriz Roldán, Direktorin am Fritz-Haber-Institut, mit König Felipe VI von Spanien im Labor des Instituts.  

In der MItte: König Felipe VI von Spanien. Von l. nach r.: Ane Etxebarria (Forscherin im chemischen Labor der Abteilung für Grenzflächenwissenschaft), José Manuel Albares Bueno (spanischer Außenminister) und Beatriz Roldán (Institutsdirektorin).

König Felipe der VI.  von Spanien besuchte das Fritz-Haber-Institut mehr

Bessere Magnete für grüne Energie

Forschungsteam stellt feste und duktile Weichmagnete durch Mehrkomponenten-Legierung her mehr

„Wir müssen jetzt Wasserstoff-Pipelines bauen“

Ein Gespräch mit Max-Planck-Direktor Robert Schlögl über die Gaskrise und die Energiewende mehr

Porträt von Kai Konrad

Die aktuell hohen Energiepreise verstellen den Blick auf ein bevorstehendes Dilemma: Wenn die Energieerzeugung unabhängig wird von Erdöl und Erdgas, sinkt deren Preis. Es droht ein „rush to burn“: steigende Fördermengen, niedrige Kosten und damit der Anreiz, viel Öl und Gas zu verbrennen. Daher ist es wichtig, schon jetzt alternative Nutzungsmöglichkeiten zu entwickeln. Ein Essay von Kai A. Konrad. mehr

Illustration der Ertragsreduktion durch die Schwächung der Windgeschwindigkeit:
Eine Windturbine erzeugt einen Windschatten (links). Die entnommene Windenergie wird von oben aufgefüllt (weiße Pfeile von oben). Daneben sind zwei verestzt stehende Turbinen, und daneben vier versetzt stehende Turbinen abgebildet, wobei der Intergrund von grünlich zu rötlich wechselt, um den Energieverlust darzustellen. Text darunter: In Windparks wird die Abschattung zwar berücksichtigt, regional wird der Energieverlust aber nicht komplett ausgeglichen.

Windturbinen brauchen beim massiven Ausbau Platz, um möglichst effizient zu sein. Generell kann Fotovoltaik deutlich mehr Strom erzeugen als Windkraft mehr

Stempelzelle aus synthetischen Diamanten

Materialien, die Strom ohne Verluste leiten können, würden in vielen Bereichen die Energieeffizienz erhöhen. Dafür müssten allerdings die Temperaturen, bei denen diese Supraleitung auftritt, praxistauglicher werden. Mikhail Eremets und sein Team am Max-Planck-Institut für Chemie sind diesem Ziel deutlich näher gekommen  mehr

Ein hell rötlich leuchtendes Plasma in einem dunklen, ringförmigen Plasmagefäß.

Europäisches Gemeinschaftsexperiment bereitet Übergang zum Großprojekt Iter vor mehr

Auf dem Weg zu adaptiven katalytischen Systemen: “Chamäleon-Katalysatoren” für chemische Synthesen mit Wasserstoff

Katalyse ist eine Schlüsseltechnologie für eine nachhaltigen Zukunft, da sie die Herstellung von Energieträgern und wertvollen Chemikalien aus erneuerbaren Energien und nicht-fossilen Kohlenstoffquellen ermöglicht. Um der schwankenden Stromversorgung und der Variabilität der Rohstoffe gerecht zu werden, wird Adaptivität zu einem Parameter von wachsender Bedeutung für die Entwicklung von zukünftigen Katalysatorsystemen. Am MPI für chemische Energiekonversion erforschen wir neue Ansätze für das Design adaptiver katalytischer Systeme für die chemische Nutzung von Wasserstoff. mehr

Aufbau einer 2D-Schicht von PHI mit eingelagerten Kalium-Ionen. Kohlenstoff-, Stickstoff- und Kaliumatome sind schwarz, blau und violett dargestellt.

Poly(heptazinimid), ein chemisch robustes und vielseitig einsetzbares Kohlenstoffnitrid, verfügt über einzigartige opto-elektronische und -ionische Eigenschaften. Diese erlauben die simultane Umwandlung und Speicherung von Sonnenlicht in ein und demselben Material. Von klassischer Photokatalyse über Photokatalyse im Dunkeln bis hin zu Sonnenbatterien, lichtgetriebenen Mikroschwimmern und neuartigen Sensoren – Kohlenstoffnitride sind materialchemische Allrounder und eröffnen neue Perspektiven im Grenzgebiet zwischen solarer Energiekonversion und elektrochemischer Energiespeicherung.
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mikroskopische Aufnahme von kugelförmigen Eisenpartikeln mit einer Größe zwischen zwei und etwa 30 Mikrometern. Die hellen runden Teilchen befinden sich auf einer dunklen Unterlage.

Das Metall könnte künftig Energie aus regenerativen Quellen speichern, etwa für den Transport mehr

Beatriz Roldán, Direktorin am Fritz-Haber-Institut, mit König Felipe VI von Spanien im Labor des Instituts.  

In der MItte: König Felipe VI von Spanien. Von l. nach r.: Ane Etxebarria (Forscherin im chemischen Labor der Abteilung für Grenzflächenwissenschaft), José Manuel Albares Bueno (spanischer Außenminister) und Beatriz Roldán (Institutsdirektorin).

König Felipe der VI.  von Spanien besuchte das Fritz-Haber-Institut mehr

Illustration der Ertragsreduktion durch die Schwächung der Windgeschwindigkeit:
Eine Windturbine erzeugt einen Windschatten (links). Die entnommene Windenergie wird von oben aufgefüllt (weiße Pfeile von oben). Daneben sind zwei verestzt stehende Turbinen, und daneben vier versetzt stehende Turbinen abgebildet, wobei der Intergrund von grünlich zu rötlich wechselt, um den Energieverlust darzustellen. Text darunter: In Windparks wird die Abschattung zwar berücksichtigt, regional wird der Energieverlust aber nicht komplett ausgeglichen.

Windturbinen brauchen beim massiven Ausbau Platz, um möglichst effizient zu sein. Generell kann Fotovoltaik deutlich mehr Strom erzeugen als Windkraft mehr

Ein hell rötlich leuchtendes Plasma in einem dunklen, ringförmigen Plasmagefäß.

Europäisches Gemeinschaftsexperiment bereitet Übergang zum Großprojekt Iter vor mehr

Etappensieg auf einem Weg zur Kernfusion

Wendelstein 7-X zeigt, dass sich Energieverluste in Fusionsanlagen des Stellaratortyps deutlich reduzieren lassen mehr

Mit Nanoschichten zu langlebigen Festkörperbatterien

Ungeordnete Grenzschichten zwischen den Kristallkörnern des Elektrolyten verhindern Kurzschlüsse in den Batterien mehr

Elektronen auf der Überholspur

Mikroskopische Strukturen könnten Perowskit-Solarzellen noch leistungsfähiger machen mehr

Wasserspaltung im Nanobereich beobachtet

Neue Untersuchungsmethode ermöglicht grundlegende Einblicke in die elektrokatalytische Wasserspaltung unter Realbedingungen mehr

In der Endrunde für den Deutschen Zukunftspreis

Forscher der Max-Planck-Gesellschaft, der RWTH Aachen und der Covestro AG waren für Kunststoffe auf Basis von CO2 nominiert. Der Deutsche Zukunftspreis 2019 ging an Alexander Rinke, Martin Klenk und Bastian Nominacher von der Firma Celonis mehr

Schnelle globale Energiewende könnte Millionen Menschenleben retten

Die Verbrennung fossiler Rohstoffe ist die wichtigste Ursache für Luftverschmutzung und damit verbundene Gesundheitsbelastungen mehr

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„Wir müssen jetzt Wasserstoff-Pipelines bauen“

Ein Gespräch mit Max-Planck-Direktor Robert Schlögl über die Gaskrise und die Energiewende mehr

Porträt von Kai Konrad

Die aktuell hohen Energiepreise verstellen den Blick auf ein bevorstehendes Dilemma: Wenn die Energieerzeugung unabhängig wird von Erdöl und Erdgas, sinkt deren Preis. Es droht ein „rush to burn“: steigende Fördermengen, niedrige Kosten und damit der Anreiz, viel Öl und Gas zu verbrennen. Daher ist es wichtig, schon jetzt alternative Nutzungsmöglichkeiten zu entwickeln. Ein Essay von Kai A. Konrad. mehr

Stempelzelle aus synthetischen Diamanten

Materialien, die Strom ohne Verluste leiten können, würden in vielen Bereichen die Energieeffizienz erhöhen. Dafür müssten allerdings die Temperaturen, bei denen diese Supraleitung auftritt, praxistauglicher werden. Mikhail Eremets und sein Team am Max-Planck-Institut für Chemie sind diesem Ziel deutlich näher gekommen  mehr

„Wir brauchen einen Welthandel für erneuerbare Energie“

Kohlendioxid, das sich nicht vermeiden lässt, kann mit Hilfe von Wasserstoff in Methanol als Treibstoff oder als Grundstoff der chemischen Industrie umgewandelt werden. Max-Planck-Direktor Robert Schlögl erklärt, wo der Wasserstoff für die Transformation herkommen kann und wie sinnvoll diese Techniken sind mehr

Am 21. März 1991 erzeugte die Experimentieranlage Asdex Upgrade am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Garching das erste Plasma. Seitdem wurde die Anlage immer weiter ausgebaut und verbessert.

Mit der Integration des IPP in die Max-Planck-Gesellschaft schlägt das Institut ein neues Kapitel in seiner Geschichte auf, die bis zu Werner Heisenberg zurückreicht mehr

Blaupause für ein Fusionskraftwerk

Am 21. März 1991 erzeugte die Experimentieranlage Asdex Upgrade am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Garching das erste Plasma mehr

Sprit aus Stiel und Stängel

Biokraftstoffe der zweiten Generation könnten den Teller-Tank-Konflikt lösen. Denn für diese werden nicht eigens Energiepflanzen auf Ackerflächen angebaut, die dann nicht mehr für die Nahrungsmittelproduktion zur Verfügung stehen. Weltweit arbeiten Forschende daran, sie wirtschaftlich konkurrenzfähig zu machen – und emissionsärmer mehr

Eine Inventur des fossilen Zeitalters

Der Klimawandel erfordert, dass wir uns von Erdöl und Kohle verabschieden. Doch unsere Gesellschaft, speziell unser Ideal von Freiheit und Wohlstand, ist in ungeahntem Maße von den fossilen Rohstoffen geprägt. Wie stark diese Abhängigkeit ist und welche Wege es gibt, davon loszukommen mehr

Ein Klimagas befeuert die Chemie

Ausgerechnet CO2 könnte der chemischen Industrie helfen, ihre Klimabilanz zu verbessern. Mit Energie aus erneuerbaren Quellen könnte es sich in Komponenten für Kunststoffe und andere Produkte einbauen lassen – wenn sich dafür geeignete Katalysatoren und Produktionsverfahren finden. Danach suchen Forscher um Walter Leiter am Max-Planck-Institut für chemische Energiekonversion in Mülheim an der Ruhr mehr

Funken in der Sternenmaschine

Es wäre eine völlig neue Energiequelle: Die Kernfusion soll die Kraft der Sonne auf die Erde holen. Einen Weg zu dieser Form der Energieerzeugung verfolgen Forscher um Thomas Klinger, Direktor am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Greifswald, mit der Anlage Wendelstein 7-X mehr

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Die Sonne - Der Stern von dem wir leben

Die Sonne ist einer von 200 Milliarden Sternen in unserer Milchstraße – und für uns der wichtigste. Denn ohne ihre Energie gäbe es auf der Erde kein Leben. Wovon aber lebt die Sonne? Der Film führt tief ins Innere des kosmischen Gasballs, wo in jeder Sekunde ungeheure Mengen von Wasserstoff in Helium umgewandelt werden. mehr

Wie funktioniert ein Fusionskraftwerk?

Wo steht die Fusionsforschung heute? In neun Minuten erklärt dies der neue Film "Energie der Zukunft. Fusion 2100" auf ebenso unterhaltsame wie informative Weise: Eine Schulklasse im Jahr 2100 vollzieht rückblickend nach, wie die Entwicklung der Energiequelle Fusion verlaufen ist. mehr

Kohle aus Biomasse

Rezepte gegen den Energiehunger mehr

Wirtschaft auf dem grünen Zweig

Der Übergang von einer Erdöl-basierten  hin zu einer Marktwirtschaft, in der fossile Ressourcen durch nachwachsende Rohstoffe ersetzt werden, ist nicht einfach. Auch Max-Planck-Wissenschafterinnen und Wissenschaftler versuchen zu verstehen, wie diese Transformation möglich ist, und arbeiten an kontreten Projekten, die nachhaltiges Wirtschaften möglich machen sollen. Unser Podcast stellt drei dieser Forschungsprojekte vor mehr

Lichtblicke für die Energiewende

Regenerative Energiequellen sollen künftig Kohle, Gas und Erdöl ersetzen. Dabei könnte die Kernfusion eine Alternative zu Strom von Windrädern und Solaranlagen bieten. Während bei der Kernfusion noch grundlegende physikalische und technische Fragen offen sind, fehlen beim Ausbau von Wind- und Sonnenstrom bisher geeignete Energiespeicher. Batterien aus nachwachsenden Rohstoffen oder aus Kohlendioxid erzeugte Chemieprodukte könnten da helfen. mehr

Energie der Zukunft

Wie erzeugt und kontrolliert man ein 100 Millionen Grad heißes Plasma? Mit dieser für die Kernfusion elementaren Frage beschäftigt sich Thomas Klinger, Leiter der Forschungsanlage Wendelstein 7-X am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Greifswald. Klinger spricht über den aktuellen Stand der Forschung und wagt einen Ausblick, ab wann tatsächlich Strom durch Kernfusion gewonnen werden könnte.  mehr

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