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Schon seit 150 Jahren kennen Wissenschaftler den Treibhauseffekt. Ausmaß und Folgen der Erderwärmung werden seitdem immer genauer beschrieben. Doch Politik, Wirtschaft und Gesellschaft haben alle Warnungen nicht ernst genug genommen. Heute sind die Optionen für eine klimafreundlichere Gewinnung und Nutzung von Energie klarer denn je – aber die Zeit für ihre Umsetzung läuft davon.
Kraftstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind ökologisch attraktiv, haben aber einen geringen Wirkungsgrad und konkurrieren mit der Nahrungsmittelproduktion. Im Rahmen der Exzellenzinitiative arbeiten Aachener Forscher an neuen Gemischen, in denen das Pflanzenmaterial in maßgeschneiderte Kraftstoffkomponenten umgewandelt wird.
Bei der Umwandlung des Sonnenlichts in elektrische Energie spielen Solarzellen eine Schlüsselrolle. Dabei bieten neuartige Konzepte auf der Grundlage organischer Halbleiter viele Vorteile gegenüber ihren anorganischen Verwandten auf Siliziumbasis, die auf Dächern und in Taschenrechnern verbreitet sind. Noch aber ist ihr Wirkungsgrad zu niedrig für den großflächigen Einsatz. Ein bundesweites Forschungsprogramm...
Sie verbinden die Kraftwerke über den ganzen Kontinent, liefern den Strom an die Kunden, sind Marktplatz und Integrationsplattform für erneuerbare Energien: Elektrische Netze müssen immer komplexere Anforderungen erfüllen. Modernste Verfahren und Technologien sichern die Überwachung und Steuerung der Systeme.
Auch für den menschlichen Organismus sind Störungen im Energiekreislauf eine Gefahr: Wenn das Gehirn seinen Glukosebedarf aus dem Körper nicht decken kann, gibt es den Befehl zu sofortiger Nahrungsaufnahme – Übergewicht und Diabetes können die Folge sein.
Fossil betriebene Kraftwerke bleiben wichtige Bausteine moderner Energieversorgung. Auch die neuesten Anlagen sind auf mindestens 30 Jahre ausgelegt. Sie sollen die Wärme noch besser und sauberer in Energie umwandeln. Wissenschaft und Wirtschaft entwickeln dafür innovative Bauteile. Ihre Vision: Kraftwerke mit „Nahe‐Null‐Emmission”︁
Nachwachsende Ressourcen: Mais ist für die Erzeugung von Biogas bestens geeignet. Doch wie kann eine Sorte geschaffen werden, die möglichst viel Biomasse und hohe Methanausbeute verspricht? Die moderne Züchtungsforschung gibt antworten.
Ob bei der Stahlherstellung oder Stromerzeugung: Hochleistungskeramiken sind in Industrieanlagen unverzichtbar. Materialforscher arbeiten schon an der nächsten Generation der Werkstoffe. Sie soll nicht nur effizienter sein, sondern auch noch umweltschonender. Weniger Kohlendioxid‐Ausstoß und bessere Energienutzung lautet das ehrgeizige Doppelziel.
Energieforschung braucht nicht nur Technik‐ und Naturwissenschaften: Die Umstellung des Energiesystems kann nur mit einem breiten Konsens in der Gesellschaft gelingen. Die Wissensgrundlagen und Strategien dafür stellen die Kulturwissenschaften bereit.
Regenerative Energie steht weder ständig noch gleichmäßig zur Verfügung – sie zu speichern, wird deshalb immer wichtiger. Solarthermische Kraftwerke, Metall‐Luft‐Batterien oder energiereiche chemische Verbindungen wie Methan bieten langfristig Große Potenziale. Vorerst sind sie vor allem eine Herausforderung für die Forschung.
Transportketten rund um den Globus, Fernreisen übers Wochenende, Berufspendler im Dauerstau: Ungebremste Mobilität trägt erheblich zu schrumpfenden Ölreserven und steigender Erderwärmung bei. Elektroantriebe könnten die Räder viel ressourcenund umweltschonender rollen lassen – nur müssen dafür ihre eigenen Energiespeicher leistungsfähiger werden. Optimierte lithium‐ionen‐Batterien sind hier die Hoffnungsträger.
Unser Energiesystem muss auf eine neue Grundlage gestellt werden – sicher, nachhaltig und bezahlbar. Wissenschaft und Forschung können dazu entscheidende Impulse leisten.
Milliarden und Abermilliarden von Punktquellen tauchen die gesamte Milchstraßein ein diffuses Röntgenlicht. Was die galaktische Hintergrundstrahlung ausmacht, entzog sich lange irdischen Blicken. Jetzt konnten Astronomen das Rätsel lösen
Soundcollage, Märchenbuch und eine fulminante Dankesrede: Die 25. Verleihung des renommiertesten deutschen Forschungspreises war voller besonderer Momente
Schwere Stürze und Zusammenstöße führen nicht nur zu Knochenbrüchen – oftmals sind Ganzkörperentzündungen und ein versagendes Immunsystem noch größere Gefahren. Klinische Forscher suchen nach besseren Diagnose‐ und Therapiewegen
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