Institute und Experten

Luftverschmutzung wird als Gesundheitsgefahr deutlich unterschätzt.  Berechnungen der weltweiten Gesundheitsstudie Global Burden of Disease gingen von einer globalen Sterblichkeitsrate von rund 4,5 Millionen Menschen pro Jahr aus. Laut einer neuen Studie ist diese Zahl deutlich höher und liegt bei 8,8 Millionen pro Jahr. Allein in Europa sterben demnach jährlich knapp 800.000 Menschen vorzeitig an den Folgen von Luftverschmutzung. Laut unserer Neuberechnung reiht sich schlechte Luft in die Liste der bedeutendsten Gesundheitsrisiken wie Bluthochdruck, Diabetes, Übergewicht und Rauchen ein.

Im Zeitalter der Elektromobilität spielen elektrochemische Energiewandler wie Brennstoffzellen eine wesentliche Rolle im Alltag. Daher werden Diagnosewerkzeuge, welche die verschiedenen Fehlerzustände (Flutung, Austrocknung, Katalysatorabbau, Vergiftung etc.) dieser Geräte exakt feststellen können, zunehmend erforderlich. Wir berichten über ein neues experimentelles Verfahren zur Brennstoffzellendiagnostik, das auf der Frequenzganganalyse von Konzentrationseingang und elektrischem Ausgang (Strom- oder Zellpotenzial) basiert und selektiv zwischen verschiedenen Fehlerzuständen unterscheidet.

Werkstoffe in Windkraftanlagen, Flugzeugtriebwerken oder Turbinen sind großen mechanischen Belastungen bei hohen Temperaturen ausgesetzt. An der MPI für Eisenforschung GmbH haben wir Legierungskonzepte entwickelt, die diesen Anforderungen optimal entsprechen und zudem kostengünstig und nachhaltiger sind als bisher verwendete Materialien. Gemeinsam mit Partnern aus der Industrie optimieren wir diese Herstellungsprozesse derzeit für die Anwendung. 

Für den Erfolg der Energiewende brauchen wir neben erneuerbaren, direkt nutzbaren Energien oder Strom aus erneuerbaren Quellen weitere Bausteine: Dies sind die gasförmigen Energieträger, insbesondere CO₂-freier Wasserstoff. Am Max-Planck-Institut für chemische Energiekonversion forschen wir an diesen Materialien.

In der Katalyse und bei der Erforschung anderer Funktionsmaterialien werden große Datenmengen erzeugt. Die interdisziplinäre Nutzung aller dieser Daten unter Anwendung von Methoden der Informatik und künstlichen Intelligenz wird zu neuen Erkenntnissen in den Materialwissenschaften führen. Sie stellt jedoch hohe Anforderungen an die Qualität der Daten. Wir erarbeiten standardisierte Verfahren zur Erzeugung von (Meta-) Daten komplexer, dynamischer Systeme und tragen somit zu einer FAIRen Nutzung von Forschungsdaten als Grundlage für die Entwicklung neuer, zukunftssichernder Technologien bei.