Der Fachausschuss „Werkstoffe der Energietechnik“

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Werkstoffe der Energietechnik
Fachausschuss


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Für mehr Power. Werkstoffe der Energietechnik

Die Umwandlung, der Transport und die Speicherung von Energie gehören zu den drängendsten technologischen Herausforderungen unserer Gesellschaft. Eine nachhaltige, sichere und ressourcenschonende Energieversorgung wird sich aber nur durch die Entwicklung entsprechender Werkstoffe und Funktionsmaterialien gewährleisten lassen. Dabei sind die in der Energietechnik verwendeten Werkstoffe, als auch die zu ihrer Anwendung benötigten Herstellungsverfahren, extrem weit gefächert.

Damit Deutschland seine Stellung als eine der energieeffizientesten und ökologischsten Volkswirtschaften der Welt behalten und die High-Tech-Strategie der Bundesregierung in Hinblick auf den Megatrend „Energie“ auch tatsächlich umgesetzt werden kann, führt an den innovativen Entwicklungen der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik kein Weg vorbei.

Sonne, Wasser, Wind und Wärme

Die Erforschung von Grundlagenprozessen für neue Materialien sowie die Neuentwicklung von Funktionswerkstoffen wird derzeit intensiv gefördert. Ein deutlicher Engpass herrscht allerdings bei der wirtschaftlichen und mengenmäßig ausreichenden Produktion der in der Grundlagenforschung entwickelten Werkstoffe mit großem Anwendungspotential. Hier sind neue, originelle und interdisziplinäre Forschungsansätze insbesondere zur

Herstellung, Kombination und Anwendung geeigneter Werkstoffe und Werkstoffsysteme erforderlich. Für den elektrischen Energietransport müssen neue Werkstoffe für Leiter (Supraleiter), Isolationswerkstoffe sowie gute Wärmeableiter gefunden werden. Vergleichbare Herausforderungen bestehen auf dem Gebiet der Energiespeicherung (Batterien, Latentwärmespeicher). Wichtig wären zudem konzertierte Forschungsprogramme zur Umsetzungs- und Anwendungsentwicklung von funktionsgerechten Werkstoffen. Die Entwicklung der entsprechenden technischen Systeme für die lokale oder großflächige Anwendung bei Werkstoffsystemen zur elektrischen bzw. thermischen Energiespeicherung, zum elektrischen bzw. thermischen Energietransport. Eine wesentliche Rolle spielt hier auch die Frage der Netzversorgungssicherheit und -effizienz,. Einen weiteres orschungsfeld bildet die mögliche Effizienzsteigerung bei der photokatalytischen Energiewandlung und der Energiewandlung aus Sonnen-, Wasser- und Windenergie in Strom und Nutzwärme.

All dies erfordert eine gemeinsame Anstrengung der betroffenen Disziplinen und Branchen, Hochschulen und Unternehmen – eine Anstrengung, die die Entwicklung von den Grundlagen über die Herstellung bis zur Anwendung gemeinsam vorantreibt. Dabei müssen alle Bemühungen auch auf die geschickte Kombination von Werkstoffen in einem funktionierenden System ausgerichtet sein.