Stromleitung auf Maisfeld. Quelle: A. Künzelman / UFZ

Energieforschung am UFZ 


Der Schwerpunkt unserer Arbeiten am UFZ liegt in der Erforschung von Transformationsprozessen unseres gesamten Wirtschaftssystems. Diese Transformationsprozesse werden durch die ökologische Notwendigkeit ausgelöst, zukünftig weitgehend auf fossile Energieträger zu verzichten. Dies soll durch die Nutzung erneuerbarer Ressourcen sowie effizienter Produktions- und Konsumstrukturen ermöglicht werden. Da dieser Wandel unter Wahrung der natürlichen Lebensgrundlagen geschehen soll, ist der Erhalt leistungsfähiger Ökosysteme durch die Reduzierung von Nutzungsdruck und Flächenverbrauch und die Gestaltung multifunktionaler Landschaften essentiell. Mit dieser Maßgabe erforschen wir die komplexen Veränderungen zu einer kreislauforientierten, nachhaltigen Energieversorgung.

Komplexe Wechselwirkungen mit der natürlichen und sozialen Umwelt lassen jedoch auch Hemmnisse, Zielkonflikte und neuartige Umweltrisiken erwarten. Die Umsetzung der Transformation unter Beachtung dieser Rahmenbedingungen ist eine Herausforderung, die nur im Zusammenspiel von innovativen Technologien, einem umfassenden Verständnis ihrer Auswirkungen und der Weiterentwicklung von Politikoptionen und Steuerungsinstrumenten gelingen kann. Entsprechend sind dreierlei Forschungsbeiträge erforderlich:

  • technische Innovationen, die eine umweltverträglichere Energiebereitstellung und energieeffizientere Produktionsprozesse ermöglichen,
  • die Analyse von Optionen einer in die konkreten Umwelt- und Lebensbedingungen integrierten Bereitstellung von Erneuerbaren Energien,
  • die Entwicklung von Regel- und Steuerungsansätzen zur Reduzierung des Energiebedarfs und seiner nachhaltigen Bereitstellung auf Basis Erneuerbarer Energien.


Erneuerbare Energien

Solarpark nördlich von Leipzig. Foto: André Künzelmann / UFZ Quelle: André Künzelmann / UFZ

Teilprojekt 1: Integration von erneuerbaren Energien und Ressourcen in Energielandschaften

Projektseite



CO2-Entnahme

Windräder und konventionelles Kraftwerk im Hintergrund. Quelle: Stefan Ouwenbroek - Fotolia Quelle: Stefan Ouwenbroek - Fotolia

Teilprojekt 2: Erforschung von Technologien zur Beseitigung von Kohlendioxid (CDR) und zur Erzeugung negativer Emissionen in sich wandelnden Energielandschaften

Projektseite

Biotechnologische Prozesse

Versuchsaufbau der Arbeitsgruppe Elektrobiotechnologie II  im Labor Quelle: André Künzelmann / UFZ

Entwicklung von biotechnologischen Prozessen zur Produktion von Wertstoffen und Energieträgern

ElectroBiorefineries & Biosyntheses

Photobiotechnologie

Kultur und Zucht von Cyanobakterien in Petri-Schalen. Foto: André Künzelmann /UFZ Quelle: André Künzelmann / UFZ

Bioartifizielle Photosynthese zur Produktion von Wasserstoff

Biotechnologie Solarer Materialien 



Geotechniken

Modellvisualisierung Quelle: A. Künzelmann / UFZ

Umwelt-Geotechniken tragen zum Thema “Georessourcen – Energie und Rohstoffe für die Gesellschaft der Zukunft " bei (Helmholtz-Programm  „Changing Earth – Sustaining our Future“).

Environmental Geotechnics