Feinstpartikel zurück in den Rohstoffkreislauf
Innerhalb von drei Teilprojekten werden organische, metallische und Feinststoffarten untersucht, die zu Zement recycelt werden könnten. © FINEST
Bei industriellen Prozessen entstehen immer auch feinkörnige Rückstände. Diese finden nur selten den Weg zurück in die industrielle Wertschöpfungskette, sondern werden meist entsorgt und stellen ein potenzielles Umweltrisiko dar. Das Projekt FINEST erfasst und untersucht verschiedene dieser Feinststoffströme mit dem Ziel, neue Konzepte zu entwickeln, um sie im Kreislauf zu halten und verbliebene Reststoffe gefahrlos abzulagern. FINEST konnte sich beim Nachhaltigkeitswettbewerb der Helmholtz-Gemeinschaft durchsetzen und wird nun 5 Millionen Euro gefördert.
Das Projekt wird vom Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie (HIF) am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) koordiniert und bezieht Teams am Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB), dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ), der TU Bergakademie Freiberg (TUBAF) und der Universität Greifswald mit ein.
Das HZB beteiligt sich an FINEST in einem Projekt zum Abbau von Mikroplastik. „Wir wollen gemeinsam mit dem UFZ untersuchen, wie sich Mikroplastik-Partikel abbauen lassen, etwa durch bakterielle Enzyme, die wir struktur-basiert verbessern. Zusätzlich wollen wir auch zusammen mit dem HZDR neue Detektionsmöglichkeiten für Mikro- und Nanoplastik entwickeln“, sagt Dr. Gert Weber, der am HZB in der Gruppe Makromolekulare Kristallographie forscht.
Die Forscher*innen der sechs beteiligten Institutionen beschäftigen sich ab Juli 2022 in dem fünfjährigen Projekt mit Feinststoffen anthropogenen Ursprungs wie Mikroplastik, mineralischen Additiven (Zusatzstoffen) oder Metallen, für die es bislang kaum Verwertungsmöglichkeiten gibt. Mittels innovativer Prozesse sollen die derzeit noch sehr niedrigen Verwertungsquoten dieser feinstpartikulären Stoffe erhöht und die verbleibenden Reststoffe unschädlich abgelagert werden, um eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft voranzubringen.
Die vollständige Presseinfo lesen Sie auf der Webseite des HZDR.
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Darüber hinaus wurde der Europäische Innovationspreis Synchrotronstrahlung 2025 an Prof. Tim Salditt (Georg-August-Universität Göttingen) sowie an die Professoren Danny D. Jonigk und Maximilian Ackermann (beide, Universitätsklinikum der RWTH Aachen) verliehen. - Gute Aussichten für Zinn-Perowskit-SolarzellenPerowskit-Solarzellen gelten weithin als die Photovoltaik-Technologie der nächsten Generation. Allerdings sind Perowskit-Halbleiter langfristig noch nicht stabil genug für den breiten kommerziellen Einsatz. Ein Grund dafür sind wandernde Ionen, die mit der Zeit dazu führen, dass das Halbleitermaterial degradiert. Ein Team des HZB und der Universität Potsdam hat nun die Ionendichte in vier verschiedenen Perowskit-Halbleitern untersucht und dabei erhebliche Unterschiede festgestellt. Eine besonders geringe Ionendichte wiesen Zinn-Perowskit-Halbleiter auf, die mit einem alternativen Lösungsmittel hergestellt wurden – hier betrug die Ionendichte nur ein Zehntel im Vergleich zu Blei-Perowskit-Halbleitern. Damit könnten Perowskite auf Zinnbasis ein besonders großes Potenzial zur Herstellung von umweltfreundlichen und besonders stabilen Solarzellen besitzen.
- Synchrotron-strahlungsquellen: Werkzeugkästen für QuantentechnologienSynchrotronstrahlungsquellen erzeugen hochbrillante Lichtpulse, von Infrarot bis zu harter Röntgenstrahlung, mit denen sich tiefe Einblicke in komplexe Materialien gewinnen lassen. Ein internationales Team hat nun im Fachjournal Advanced Functional Materials einen Überblick über Synchrotronmethoden für die Weiterentwicklung von Quantentechnologien veröffentlicht: Anhand konkreter Beispiele zeigen sie, wie diese einzigartigen Werkzeuge dazu beitragen können, das Potenzial von Quantentechnologien wie z. B. Quantencomputing zu erschließen, Produktionsbarrieren zu überwinden und den Weg für zukünftige Durchbrüche zu ebnen.