Die Ministerin wird in die Forschung zur Wasserstoffumwandlung eingeführt. So funktioniert Katalyse: Wissenschaftlerin Katarzyna Skorupska (FHI) erklärt den Prozess im chemischen Reaktor.
Der Standort Adlershof bietet mit dem HZB und FHI ideale Bedingungen für die Forschung zu grünem Wasserstoff am CatLab. Hier enstehen bis 2025 zukunftsweisende Laborinfrastrukturen.
Die Bundesministerin für Bildung und Forschung, Bettina Stark-Watzinger, besuchte heute das Catalysis Laboratory (CatLab) in Berlin-Adlershof. CatLab ist eine Forschungsplattform des Helmholtz-Zentrum Berlin und der Max-Planck-Gesellschaft zur Katalyseforschung, die wichtige Innovationen zur Realisierung einer grünen Wasserstoffwirtschaft beitragen soll. Bei ihrem Besuch am CatLab erhielt die Ministerin Einblick in neueste technologische Entwicklungen zur Herstellung und Charakterisierung von Dünnschichtkatalysatoren sowie besondere Methoden zur Operando-Analytik und Digitalen Katalyse.
„Ich möchte Deutschland zur Wasserstoffrepublik machen. Wir sind bereits weltweit führend, was Technologien zur Herstellung von Grünem Wasserstoff angeht. Als nächstes müssen wir den Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft beschleunigen. Das Bundesforschungsministerium investiert bereits seit Jahren in die notwendige Forschung und Entwicklung. CatLab ist hierfür ein hervorragendes Beispiel“, betonte die Ministerin Bettina Stark-Watzinger bei ihrem Besuch.
„Um unser Energiesystem CO2-neutral zu gestalten, ist es unbedingt erforderlich, Grünen Wasserstoff in industriellem Maßstab herzustellen und zu Grundchemikalien und synthetischen Kraftstoffen zu verarbeiten. Neuartige Katalysatoren und katalytische Prozesse sind dafür der Schlüssel“, sagte Prof. Dr. Bernd Rech, wissenschaftlicher Geschäftsführer des Helmholtz-Zentrum Berlin. „Zur Entwicklung neuartiger Dünnschichtkatalysatoren verfolgen wir einen einzigartigen Forschungsansatz, in dem wir Data Science, Material- und Technologieentwicklung eng verschränken, und in einer frühen Phase der Forschung und Entwicklung mit der Industrie kooperieren“, erläuterte Prof. Dr. Beatriz Roldán-Cuenya, Direktorin am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft. „Das Energy Materials In-Situ Laboratory (EMIL) an der Synchrotronstrahlungsquelle BESSY II ist für Untersuchungen der katalytischen Prozesse unter Echtzeitbedingungen ideal. Eine wichtige Rolle spielt auch die Digitale Katalyse, bei der KI-Methoden für die Suche nach den richtigen Katalysatormaterialien eingesetzt werden. Zudem werden hier neuartige Reaktoren gemeinsam mit der Industrie entwickelt“, ergänzte Prof. Dr. Robert Schlögl, Direktor am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft.
Im benachbarten Integrative Research Institute for the Sciences (IRIS Adlershof) der Humboldt-Universität zu Berlin sind die CatLab Reaktor- und Charakterisierungslabore angesiedelt. Prof. Dr. Jürgen P. Rabe, Direktor des IRIS Adlershof, betonte, dass dadurch bedeutende Synergien gehoben werden. Somit wird CatLab im Rahmen von Partnerschaften mit der Humboldt-Universität am Standort Adlershof, der Technischen Universität Berlin und dem Exzellenzcluster UniSysCatin die universitäre Forschungslandschaft von Berlin eingebettet.
CatLab wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit mehr als 50 Millionen Euro gefördert. Insgesamt umfasst das fünfjährige Aufbauprojekt rund 100 Millionen Euro. Das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und die beiden Max-Planck-Institute, Fritz-Haber-Institut (FHI) und Institut für Chemische Energiekonversion (MPI CEC), bündeln ihre Kompetenzen und bauen gemeinsam mit der Humboldt-Universität zu Berlin die Forschungsplattform auf. Für CatLab entsteht in unmittelbarer Nähe der Röntenquelle BESSY II ein neues Büro- und Laborgebäude.
www.catlab.berlin
Weiterführende Informationen Dr. Kasia Skorupska skorupska@fhi.mpg.de Dr. Tobias Sontheimer tobias.sontheimer@helmholtz-berlin.de
Kommunikation und Pressearbeit CatLab Sophie Spangenberger sophie.spangenberger@helmholtz-berlin.de
Die Materialklasse der MXene besitzt vielfältige Talente. Nun hat ein internationales Team um HZB-Chemikerin Michelle Browne gezeigt, dass MXene als Katalysatoren für die Sauerstoffentwicklungsreaktion bei der elektrolytischen Wasserspaltung geeignet sind. Dabei arbeiten sie stabiler und effizienter als die derzeit besten Metalloxid-Katalysatoren. Das Team hat die neuartigen Katalysatoren für die elektrolytische Aufspaltung von Wasser nun umfassend an der Berliner Röntgenquelle BESSY II und am Synchrotron Soleil, Frankreich, charakterisiert.
Bevor Lebensmittel verderben bilden sich meist bestimmte reaktionsfreudige Moleküle, sogenannte freie Radikale. Bisher war der Nachweis dieser Moleküle für Lebensmittelunternehmen sehr kostspielig. Ein Team aus HZB und Universität Stuttgart hat nun einen tragbaren und kostengünstigen „EPR-on-a-Chip“-Sensor entwickelt, der freie Radikale auch in geringsten Konzentrationen nachweisen kann. Nun bereitet das Team die Gründung eines Spin-off-Unternehmens vor, gefördert durch das EXIST-Forschungstransferprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz. Der EPRoC-Sensor soll zunächst bei der Herstellung von Olivenöl und Bier eingesetzt werden, um die Qualität dieser Produkte zu sichern.
Ein Team aus führenden Expertinnen und Experten aus Medizinphysik, Physik und Strahlentherapie, zu dem auch die HZB-Physikerin Prof. Andrea Denker und der Charité-Medizinphysiker Dr. Jens Heufelder gehören, hat einen Übersichtsartikel zur Protonentherapie von Augentumoren veröffentlicht. Der Beitrag ist im Red Journal, einem der renommiertesten Fachjournale in diesem Bereich erschienen. Er stellt die Besonderheiten dieser Therapieform am Auge vor, erläutert den Stand der Technik und aktuelle Forschungsschwerpunkte, gibt Empfehlungen zur Durchführung der Bestrahlungen und einen Ausblick auf künftige Entwicklungen.