​​​​​Wann ist Strom klimafreundlicher als Gas?
#Energie #Elektroheizung #Elektroherd #Emissionen #Erdgas #erneuerbareEnergien #Gasheizung #Gaslecks #Heizen #Klimabilanz #klimafreundlich #Kochen #STrommix

Gas oder Elektro? Forschende haben für 25 Länder untersucht, welche Energiequelle beim Kochen und Heizen klimafreundlicher ist – und ab welchem Anteil erneuerbarer Energien der „grüne“ Strom die Nase vorn hat․ Das Ergebnis: In Deutschland und elf weiteren Ländern haben Gasherd und Gasbrenner nur noch knapp die bessere Klimabilanz․ In acht Ländern, darunter China und․․․

​​​​​Schwungradspeicher als Puffer im Stromnetz
#Energie #Energiespeicher #Energiewende #Ladestation #SChwungrad #Schwungradspeicher #Stromnetz #Stromschwankungen #Stromspeicher

Schutz für das Stromnetz: In Österreich wird zurzeit ein neu entwickelter Schwungradspeicher als Puffer für kurze, schnelle Stromschwankungen im Netz getestet․ Das System speichert überschüssigen Strom in der Rotation eines schweren Schwungrads und gibt ihn über einen Generator bei Bedarf wieder ab․ Durch Kombination dieses Schwungradspeichers mit einer Schnellladestation lässt sich die gespeicherte Energie auch․․․

​​​​​Wie teuer wird grüner Wasserstoff?
#Energie #Dekarbonisierung #Deutschland #Elektrolyse #Energiekosten #Energiewende #SolartoX #Wasserstoff #WasserstoffImport #WasserstoffProduktion

Auch ökonomisch sinnvoll: Grüner Wasserstoff aus Deutschland könnte laut neuer Analysen kostengünstiger sein als der H2-Import per Schiff․ Demnach liegen die Bereitstellungskosten für hierzulande produzierten Wasserstoff bis 2030 bei sieben bis 13,5 Cent pro Kilowattstunde, bis 2050 bei nur noch 6,7 bis 8,5 Cent pro Kilowattstunde․ Damit wäre die heimische Elektrolyse wirtschaftlicher als ein Schiffstransport․․․

​​​​​Wenn der Zug das Elektroauto lädt
#Energie #Autoreisezug #Autozug #EAuto #Eisenbahn #Elektroauto #Elektromobilität #Laden #Ladestation #Verkehr #Verkehrswende

Laden statt selbstfahren: Im Projekt RailCharge erforschen Wissenschaftler eine ungewöhnliche Lösung für das Reichweitenproblem der Elektroautos – die Fahrt mit dem Ladezug․ Dabei wird der Autoreisezug mit dem Laden der Elektrofahrzeuge kombiniert․ Das Auto wird während der Zugfahrt über das Bahnstromnetz aufgeladen und ist so am Zielort vollgetankt und fahrbereit․ Gleichzeitig könnte dieses Laden per․․․

​​​​​Neustart nach dem Blackout
#Energie #Blackout #Einspeisung #Energiewende #erneuerbareEnergien #Netzausfall #Solaranlage #Stromausfall #Stromnetz #Windanlage

Für den Ernstfall: Das Wiederhochfahren des Stromnetzes nach einem großflächigen Stromausfall ist diffizil․ Wie gut dies mit dezentralen Wind- und Solaranlagen geht, haben Forscher jetzt in Feldtests und Simulationen ausprobiert․ Das Ergebnis: Es kann funktionieren, wenn Windparks und Photovoltaikanlagen im Blackout-Fall zentral ferngesteuert werden und wenn sie über spezielle Störfall-Modi verfügen․ Dafür ist allerdings noch․․․

​​​​​Schritt zu effizienteren Wärmepumpen gelungen
#Energie #elektrokalorisch #Heizen #Kühlen #thermoelektrisch #Wärmegewinnung #Wärmepumpe #Wärmetauscher

Neue Heiztechnik: Forschern ist ein wichtiger Schritt zu effizienteren, leiseren Wärmepumpen auf Basis elektrokalorischer Materialien gelungen․ Bei solchen Wärmepumpen wird die Umweltwärme nicht über Kältemittel und Kompressoren gewonnen, sondern durch ein Keramik- oder Polymermaterial, das Strom direkt in Wärme umwandelt und umgekehrt․ Das Team hat nun den Wirkungsgrad der Elektronik für diese Systeme auf 99,74․․․

​​​​​Kombi-Batterie ist Akku und Wasserstofffabrik zugleich
#Energie #Akku #Batterie #Elektrolyse #Energiespeicher #Energiewende #Stromspeicher #Wasserspaltung #Wasserstoff #Zinkbatterie

Technik für die Energiewende: Forschende haben eine günstige Batterie entwickelt, die Strom speichern, aber auch Wasserstoff produzieren kann․ Möglich wird dies durch eine Zinkanode und einen wässrigen Elektrolyten, dessen Wassermoleküle beim Entladen des Akkus zerlegt werden․ In ersten Tests erreichte ein Demonstrator dieses Systems einen Wirkungsgrad von 50 Prozent bei der Stromspeicherung und von 80․․․

​​​​​Neue Technik für „Batterien auf Rädern“
#Energie #Akku #Batterien #birektionalesLaden #Elektroauto #Elektromobilität #Energiewende #Stromnetz #Stromschwankungen #Stromspeicher

Damit Elektroautos als Puffer im Stromnetz dienen können, müssen sie ihren Strom auch effizient wieder ans Netz abgeben können․ Die dafür nötigen bidirektionalen Ladetechnologien entwickeln Forschende derzeit in einem neuen Projekt․ Neuen Halbleiterbauelemente, Bauteilkonzepte und Systemkomponente sollen das Entladen der Elektroautos kostengünstiger und einfacher als bisher machen․ Durch solche Technologien könnte die Elektromobilität dazu beitragen,․․․

​​​​​Stromspeicher aus Zement und Ruß
#Energie #Beton #Energiespeicher #Energiewende #Ruß #Stromspeicher #Superkondensator #Zement

Strom aus Beton: US-Forscher haben einen neuartigen Stromspeicher entwickelt, für den nur Zement, Ruß und Wasser nötig sind․ Der Superkondensator aus Zement erreicht Energiedichten von bis zu 220 Wattstunden pro Kubikmeter und bleibt trotzdem stabil․ Er könnte dadurch Hausfundamente, Straßen oder auch Stützgerüste von Windturbinen zu Stromspeichern machen․ Möglich wird dies, weil der in den․․․

​​​​​Strom aus der Luftfeuchtigkeit
#Energie #Generator #Ionenfluss #Luftfeuchtigkeit #Polyoxometallat #Stromerzeugung #Stromgewinnung #Wassermoleküle

Strom aus der Luft: Forscher haben einen Generator entwickelt, der Strom aus der Luftfeuchtigkeit gewinnen kann․ Möglich wird dies durch einen Dünnfilm aus Polyoxometallat-Molekülen, deren Mikroporen den Wasserdampf einfangen․ Das aufgenommene Wasser verursacht einen Gradienten gelöster Ionen, die ihrerseits ein elektrisches Potential erzeugen․ Bei 50 Prozent relativer Luftfeuchte produzierte der  kleine Prototyp immerhin 0,68 Volt․․․

​​​​​Wahre Form des Lithiums aufgedeckt
#Energie #Ablagerung #Dodekaeder #Elektrodeposition #Kristall #Kristallform #Lithium #LithiumMetallAkku

Überraschend geordnet: Forscher haben erstmals beobachtet, welche Form Lithiumatome annehmen, wenn sie sich ohne die sonst übliche Korrosion ablagern․ Das Alkalimetall bildet demnach erstaunlich regelmäßige Dodekaeder․ Diese geordneten Kristalle entsprechen zwar theoretischen Vorhersagen, bisher konnten aber immer nur vier andere, unregelmäßige Formvarianten beobachtet werden, wie das Team in „Nature“ berichtet․ Praktischen Nutzen könnte diese Erkenntnis․․․

​​​​​Solarzellen auf der Motorhaube
#Energie #Autos #Elektroauto #Elektromobilität #Motorhaube #Photovoltaik #PKW #Solarmodul #Solarstrom #Solarzelle

Autoblech als Stromlieferant: Künftig könnten Solarzellen auf der Motorhaube und anderen Blechteilen zur Stromversorgung von Elektroautos beitragen․ Erste Prototypen solcher integrierten Solarzellen haben nun deutsche Forscher vorgestellt․ Eingesetzt werden dafür leistungsfähige Schindel-Solarzellen, deren Form und Farbe an das Design des PKW angepasst wurden․ Die Photovoltaik-Motorhaube des Prototyps besteht aus 120 solcher Schindeln und hat eine․․․

​​​​​Woher bekommen wir unseren Wasserstoff?
#Energie #Ammoniak #EFuels #Elektrolyse #Energieträger #Energiewende #erneuerbareEnergie #Import #POwertoX #Wasserstoff #Wasserstoffimport

Für die Energiewende benötigt Deutschland große Mengen an grünem Wasserstoff und Ammoniak․ Doch welche Länder bieten die besten Voraussetzungen für günstige Importe dieser Energieträger bis 2030? Das haben Forschen jetzt untersucht․ Demnach wären Brasilien, Kolumbien und Australien geeignete Lieferanten für grünen Ammoniak und E-Fuels․ Wasserstoffgas sollte hingegen aus Südeuropa oder Nordafrika kommen – vorausgesetzt, bis․․․

​​​​​Oberrheingraben: Lithium reicht für Jahrzehnte
#Energie #Geowissen #Batterierohstoff #Geothermie #Lithium #Lithiumextraktion #Lithiumgewinnung #Oberrheingraben #Rohstoff

Großes Potenzial: Im Oberrheingraben ist die Gewinnung des begehrten Batterie-Rohstoffs Lithium auch längerfristig lohnend und nachhaltig․ Denn auch bei jahrzehntelangem Abpumpen des lithiumreichen Tiefenwassers droht keine Erschöpfung der Rohstoff-Nachschubs, wie Forschende ermittelt haben․ Demnach könnte schon ein einziges Geothermie-Kraftwerk genug Lithium fördern, um mehr als 30 Jahre lang bis zu drei Prozent des Bedarfs der․․․

​​​​​Elektro-Fahrzeug schafft Rekord-Reichweite
#Energie #EAuto #Elektroantrieb #Elektroauto #Elektrofahrzeug #Elektromobilität #Reichweite #ReichweitenRekord

Reichweiten-Rekord: Ein Elektroauto der Technischen Universität München hat die größte je mit einer Akkuladung zurückgelegte Strecke geschafft․ Das leichte, extrem sparsame Gefährt schaffte 2․573,79 Kilometer, ohne nachladen zu müssen – und überbot damit den bisherigen Rekord um fast 1․000 Kilometer․ Auf seiner 99 Stunden dauernden Fahrt verbrauchte das Spezialfahrzeug im Schnitt nur 0,6 Kilowattstunden auf․․․

​​​​​Wie ein Darmkeim zum Stromerzeuger wird
#Biowissen #Energie #Abwasser #Bakterien #Biobatterie #Biotechnologie #Darmkeim #Elektronentransfer #Escherichiacoli #exoelektrogen #Stromerzeugung

Bakterien als Stromproduzenten: Künftig könnten gängige Mikroben dabei helfen, uns mit „grünem“ Strom zu versorgen․ Ein wichtiger Schritt dazu ist nun Forschenden gelungen: Sie haben dem genügsamen Darmkeim Escherichia coli den Zellapparat eingepflanzt, durch den elektrogene Bakterien Elektrizität erzeugen können․ Dies ermöglicht es, diese umgerüsteten E․coli-Bakterien zur Stromproduktion aus Abwasser und organischen Abfällen zu nutzen,․․․

​​​​​Überraschung bei 100 Jahre alter chemischer Reaktion
#Energie #Technik #Chemie #chemischeReaktion #EFuel #FischerTropsch #Kohlenwasserstoff #PowertoLiquid #SuntoLiquid #Synthese

Unerkannte Oszillationen: Die Fischer-Tropsch-Reaktion wird seit rund 100 Jahren genutzt, um Kohlenwasserstoffe aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff zu erzeugen․ Doch erst jetzt haben Chemiker entdeckt, dass dabei selbsterhaltende Oszillationen auftreten: Die chemische Reaktion pendelt regelmäßig zwischen einer heißen, aktiven und einer kühleren, weniger reaktiven Phase hin und her, wie das Team in „Science“ berichtet․ Diese Entdeckung․․․

​​​​​Wie Batterien schneller recycelt werden können
#Energie #Akkus #Batterien #Batterierecycling #Cobalt #Elektroschrott #FlashHeating #Lithium #Recycling #Rohstoffe

Schnell und effizient: Wertvolle Metallrohstoffe aus alten Batterien können künftig schneller, einfacher und umweltschonender wiedergewonnen werden․ Möglich wird dies dank des „Flash Joule Heating“, einem kurzen starken Erhitzen, das alle organischen Komponenten verkohlt und die Metalle aus dem Verbund herauslöst․ In ersten Tests gelang es dem Team damit, 98 Prozent aller Metalle aus gebrauchten Akkus․․․

​​​​​Wie viel Strom braucht der KI-Boom?
#Energie #Technik #ChatGPT #Energieverbrauch #Google #KI #KISystem #KünstlicheIntelligenz #Prozessoren #Rechenzentren #Stromverbruach

Künstliche Intelligenz als Stromfresser: Jede Anfrage bei ChatGPT, BARD und Co kostet schon jetzt rund drei Wattstunden Strom – und die Zahl der Nutzer wächst․ In naher Zukunft könnte dadurch der Stromverbrauch der weltweiten KI-Systeme auf mehr als 80 Terawattstunden pro Jahr ansteigen – das entspricht dem Elektrizitätsbedarf von Ländern wie den Niederlanden, Schweden oder․․․

​​​​​Methanol statt Wasserstoff?
#Energie #AllamZyklus #Energiespeicher #erneuerbareEnergie #Methanol #Sonnenstrom #Stromnetz #Wasserstoff #Windstrom #Zwischenspeicher

Alternativer Energieträger: Um Strom aus Wind und Sonne zwischenzuspeichern, wäre statt Wasserstoff auch Methanol geeignet und unter bestimmten Bedingungen auch günstiger, wie eine Studie enthüllt․ Demnach kann dieser kurzkettige Alkohol einfach mithilfe von Strom erzeugt werden, seiner Lagerung ist zudem günstiger als bei Wasserstofftanks․ Positiv auch: Mithilfe einer neuen Technik, der sogenannten Allam-Turbine, kann Methanol․․․