Arbeitsgruppen
Künstliche Photosynthese (Abgeschlossen)
Forschungsstand, wissenschaftlich-technische Herausforderungen und Technikzukünfte
So groß das Potential der Nutzung der Sonnenenergie ist, so groß sind bis heute die damit verbundenen wissenschaftlich-technischen Fragestellungen. Sowohl hinsichtlich der Photovoltaik als auch der künstlichen Photosynthese werden neue biomimetische bzw. Kohlenstoff-basierte Ansätze verfolgt.
Im Rahmen einer Künstlichen Photosynthese könnte der Wirkungsgrad des natürlichen Systems langfristig erhöht werden, etwa mittels Gentechnik oder Synthetischer Biologie. Derart bio-inspirierte Energieforschung wird zwischen Bio- und Nanotechnologie verortet, wobei Molekularbiologie und Mikrobiologie wesentliche Beiträge leisten. Als alternativ, komplementär oder ergänzend sind Ansätze der lichtabhängigen Metallkatalyse zu betrachten, bei denen etwa CO2 durch Photokatalyse in Methanol umgewandelt wird. Das Sonnenlicht soll dabei von organischen Farbstoffen absorbiert und seine Energie zur Aktivierung von CO2 verwendet werden. Dabei werden neue katalytische Prozesse mit Ansätzen aus der Nanotechnologie und Materialforschung kombiniert.
Ziel des Projekts ist eine frühzeitige Sichtbarmachung der unterschiedlichen Forschungsansätze und Herausstellung des konkreten Forschungsbedarfs in Deutschland unter Berücksichtigung der technischen Nutzbarkeit im Zeithorizont bis 2050.
Beteiligte Institutionen
- Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina
- Union der deutschen Akademien der Wissenschaften
- Deutsche Akademie der Technikwissenschaften acatech (Federführung)
Mitglieder der Arbeitsgruppe
- Prof. Dr. Markus Antonietti, MPI für Kolloid- und Grenzflächenforschung
- Prof. Dr. Matthias Beller ML, Leibniz-Institut für Katalyse e.V. (Leitung)
- Prof. Dr. Peter Dabrock, Universität Erlangen-Nürnberg
- Prof. Dr. Holger Dau, Freie Universität Berlin
- Dr. Tobias J. Erb, MPI für Terrestrische Mikrobiologie
- Prof. Dr. Bärbel Friedrich ML, Stiftung Alfried Krupp Kolleg Greifswald
- Prof. Dr. Michael Grätzel ML, EPFL Lausanne
- Prof. Dr. Elizabeth von Hauff, Vrije Universiteit Amsterdam
- Prof. Dr. Robert Huber ML, MPI für Biochemie
- Prof. Dr.-Ing. Rupert Klein, Freie Universität Berlin
- Prof. Dr. Burkhard König, Universität Regensburg
- Prof. Dr. Philipp Kurz, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
- Prof. Dr. Wolfgang Lubitz, MPI für Chemische Energiekonversion
- Prof. Dr. Bernd Müller-Röber, Universität Potsdam
- Prof. Dr. Hans Peter Peters, Forschungszentrum Jülich
- Prof. Dr. Alfred Pühler ML, Universität Bielefeld
- Prof. Dr. Bernhard Rieger, Technische Universität München
- Prof. Dr. Matthias Rögner, Ruhr-Universität Bochum
- Prof. Dr. Rudolf K. Thauer ML, Max-Planck-Institut für Terrestrische Mikrobiologie
- Prof. Dr. Roel van de Krol, Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH
- Prof. Dr. Eicke Weber, Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
ML = Mitglied der Leopoldina
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