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Reloaded – Neue Perspektiven auf die Energiespeicherung von morgen

Colloquium Fundamentale im Wintersemester 2019/20

Energiespeicherung beschäftigt nicht nur Forschende. Effizienz, Nachhaltigkeit und faire Produktion von Energiespeicherungssystemen sind auch gesellschaftsrelevante Anliegen. Für die Herstellung moderner wiederaufladbarer Batterien werden knappe Rohstoffe wie Lithium und Kobalt benötigt. Smartphones, Laptops und inzwischen auch E-Bikes und Elektroautos werden mit Lithium-Ionen-Akkus betrieben. Die Allgegenwärtigkeit dieser Technologie wirft viele Fragen auf: Wie fair werden Lithium-Ionen-Batterien produziert? Stehen wir vor einer Kostenexplosion auf dem Rohstoffmarkt? Welche Probleme gehen mit der Entsorgung derartiger Produkte einher? Und wie effizient sind diese Batterien überhaupt? Seit Jahrzehnten wird an Alternativen geforscht. Salzwasser-Batterien, Wasserstoff-Brennstoffzellen und seit neustem auch Post-Lithium-Technologien bieten interessante Zukunftsszenarien für Wirtschaft, Umwelt und Gesellschaft.

Neben einführenden Vorträgen zu aktuellen Technologien und deren Vor- und Nachteilen werden wir uns in diesem Semester auch mit vielversprechenden Forschungsansätzen auseinandersetzen insbesondere mit dem Fokus auf umweltfreundliche und Post-Lithium-Technologien. Die Vortragsreihe steht unter dem Leitgedanken einer vorausblickenden Diskussion über Chancen, Herausforderungen und Grenzen unterschiedlicher Technologien sowie der Vereinbarkeit von Wirtschaft, Mensch und Umwelt. Ergänzend zu den Vorträgen, wird in diesem Semester eine Podiumsdiskussion den Abschluss der Veranstaltung bilden, in der Zukunftstrends und Szenarien der Energiespeicherung diskutiert werden sollen.

Das Colloquium Fundamentale wird durch den KIT Freundeskreis und Fördergesellschaft e.V. gefördert.

 

Veranstaltungsübersicht

Philosophische Perspektiven auf die Energiewende: Chancen, Unsicherheiten und die Notwendigkeit von Energiespeichern

Donnerstag, 17. Oktober 2019, 18:00 Uhr, NTI-Hörsaal, KIT Campus Süd, Geb. 30.10, Engesserstr. 5, EG

Prof. Dr. Dr. Rafaela Hillerbrand

Professorin für Technikethik und Wissenschaftsphilosophie, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

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Energiespeicher stellen einen notwendigen, aber im benötigten Umfang leider noch nicht verfügbaren Baustein der Energiewende dar. Hieraus ergibt sich nicht nur ein Aufruf an die Technik- und Naturwissenschaften zu Forschung und Entwicklung, sondern auch ein Aufruf an uns alle, die Ziele der Energiewende zu bedenken und klar(er) zu formulieren.

Mit diesem Vortrag möchte die Philosophie hierzu einen Beitrag leisten und fragen, wie sich aus ethischer Sicht die Energiewende mit dem Ziel einer nachhaltigen Energieversorgung besser fassen lässt und wie insbesondere der Unsicherheit des technischen Fortschritts Rechnung getragen werden kann. Bedarf es eines alternativen Plans für den Fall, dass weder die nötigen Speicher, noch die erneuerbaren Techniken voll umfänglich zur Verfügung stehen? Was genau bedeutet Nachhaltigkeit und wo sind die Herausforderungen sowie die Risiken und Chancen im großen Themenkomplex Energie zu sehen? Auch wenn die Philosophie hierzu keine konkreten Antworten geben kann, so hat sie doch die Aufgabe, die energiepolitischen Ziele aus ethischer Sicht zu hinterfragen und auf offene Problemstellungen hinzuweisen, die im gegenwärtigen Diskurs keine oder zu wenig Beachtung finden.

 

Nachhaltige Batterien für die Speicherung Erneuerbarer Energie – wohin geht die Reise?

Donnerstag, 07. November 2019, 18:00 Uhr, NTI-Hörsaal, KIT Campus Süd, Geb. 30.10, Engesserstr. 5, EG

Prof. Dr. Maximilian Fichtner

wissenschaftlicher Direktor von CELEST (Center for Electrochemical Energy Storage Ulm-Karlsruhe) / Sprecher des Exzellenzclusters POLiS, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

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Zu Beginn des Vortrags wird die zu erwartende Situation auf dem Ölmarkt in den nächsten 10 Jahren erläutert und auf Folgen und mögliche Auswege eingegangen. Dabei wird die Speicherung elektrischer Energie ein wichtiger Teil des Gesamtkonzeptes einer zukünftigen Energiewirtschaft sein. Der Siegeszug der Li-Ionenbatterie in diesem Bereich hat seine Gründe, wobei die stark wachsende Nachfrage nach immer besseren und nachhaltigeren Batterien große Herausforderungen an Wissenschaft und Wirtschaft stellt. Ein prognostizierter Zuwachs der weltweiten Batteriespeicherkapazität von derzeit 150 GWh auf 1800 GWh in 2030 macht es erforderlich, neue Speicherkonzepte zu entwickeln, um der Rohstoffproblematik zu entgehen. Am Ende seines Vortrags wird Professor Fichtner das batterieelektrische Konzept noch mit weiteren Optionen wie den Wasserstoff- und Brennstoffzellenfahrzeugen und Verbrennungsmotoren auf Basis von Power-to-Liquid vergleichen.

 

Energiespeicher im geologischen Untergrund - Prämissen und Perspektiven

Donnerstag, 05. Dezember 2019, 18:00 Uhr, NTI-Hörsaal, KIT Campus Süd, Geb. 30.10, Engesserstr. 5, EG

Prof. Dr. rer. nat. Andreas Dahmke

Professor für Angewandte Geologie am Institut für Geowissenschaften, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

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Wasserstoff und Brennstoffzelle – wichtige Elemente der Energiewende

Donnerstag, 16. Januar 2020, 18:00 Uhr, NTI-Hörsaal, KIT Campus Süd, Geb. 30.10, Engesserstr. 5, EG

 

Prof. Dr. Angelika Heinzel

Professorin und Leiterin des Lehrstuhls für Energietechnik, Universität Duisburg-Essen

 

Podiumsdiskussion: Innovative Energiespeicherung – Szenarien und Trends der Zukunft

Donnerstag, 30. Januar 2020, 18:00 Uhr, NTI-Hörsaal, KIT Campus Süd, Geb. 30.10, Engesserstr. 5, EG

In der aktuellen Diskussion um eine nachhaltige und zukunftsfähige Energiegewinnung im Rahmen der Energiewende spielt vor allem die Frage der Speicherung eine entscheidende und ausschlaggebende Rolle. Die Ideen für Lösungen sind vielfältig und teilweise auch sehr originell: Salzwasser-Batterien, Magnesium-Luft-Batterien, Post-Lithium-Technologien und Batterien aus Apfelresten. Doch wie sieht das optimale Energiespeichermedium für die Zukunft aus? Zum Abschluss des Colloquium Fundamentale im WS 2019/20 „Reloaded – Neue Perspektiven auf die Energiespeicherung von morgen“ wird über die Zukunft der Energiespeicherung diskutiert und sich mit möglichen Problemen und Chancen im Zuge der Energiewende auseinandergesetzt.

Dr. Kathrin Goldammer

Geschäftsführerin des Rainer Lemoine Instituts, Berlin

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Dr.-Ing. Isabelle Südmeyer

Manager of Program, Helmholtz Program "Storage and Cross-linked Infrastructures" (SCI), Karlsruher Institut für Technologie (KIT) 

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Dr.-Ing. Marcel Weil

Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

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Weiterführende Informationen zum Thema Batterieforschung

Exzellent in der Batterieforschung – In Zusammenarbeit mit der Universität Ulm konnte das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) mit seinem Exzellenzcluster zur Batterieforschung „Post Lithium Storage“ (POLiS) in der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder überzeugen. Ziel des Exzellenzcluster ist es ein fundamentales Verständnis der elektrochemischen Energiespeicherung zu schaffen und Grundlagen für die praktische Nutzung von Post-Lithium-Technologien zu fördern.

Weiterführende Informationen zur Batterieforschung am KIT finden Sie unter https://www.postlithiumstorage.org/ oder auf der Seite der Forschungsplattform CELEST http://www.celest.de/.

Wir benutzen sie alle – Lithium-Ionen-Akkus. Ohne sie funktionieren weder Laptop, Smartphone noch Akku-Bohrer. Aber wie genau werden sie hergestellt und wie funktionieren sie überhaupt? Das Institut für Angewandte Materialien (IAM) am KIT erklärt in einem Video wie Lithium-Ionen-Akkus im Labor entstehen: https://www.youtube.com/watch?v=K4QIqEDix2A.

KIT.audio – Forschung Hören: Einen Forschungspodcast zum Thema Batterieforschung mit dem Titel „Batterien für morgen und übermorgen“ können Interessierte unter https://www.sek.kit.edu/2203_2210.php abrufen.