Die Weltklimakonferenz in Kopenhagen hat zum Ziel die globale Erwärmung zu stoppen und ein neues internationales Klimaabkommen auszuhandeln.  Das neue Abkommen soll das 2012 auslaufende Kyoto-Protokoll ersetzen, in dessen Folge die europäischen Energie- und Industriebetriebe  mit Emissionsobergrenzen belegen. Zum anderen sollen Finanzhilfen für Klimaschutzmaßnahmen in den armen Ländern beschlossen werden.  Ein von Wissenschaftlern des KIT entwickelten Verfahren für die Zementherstellung verspricht enorme Einsparungen an Energie.  Der neue Zement, der „Celitement®“ genannt wurde, hat enormes Potential den weltweiten Ausstoß an Kohlendioxid (CO2) in den nächsten Jahrzehnten deutlich zu reduzieren und so einen hohen Anteil zum Klimaschutz beizutragen.

Bildquelle: (c) Copyright KIT: Ein Beitrag, den “ökologischen Fußabdruck” zu verringern: Celitement® spart bei der Herstellung Ressourcen und setzt weniger Kohlendioxid frei.
(Foto: Dauthkaun)

Die Zementproduktion ist ein Industriezweig, der traditionell sehr hohe Kohlendioxidemissionen hervorruft. Allein in Deutschland werden jährlich mehr als 30 Millionen Tonnen Zement hergestellt. Das dabei frei werdende Kohlendioxid macht rund drei Prozent des Gesamtausstoßes der Bundesrepublik aus. Damit setzt die Zementherstellung fast viermal so viel Kohlendioxid (CO2) frei wie der gesamte Flugverkehr.
Die Herstellung von Celitement® erfolgt bei Temperaturen unter 300 Grad Celsius. Im Vergleich hierzu: Bei der üblichen Zementherstellung sind Temperaturen von 1450 Grad Celsius notwendig. So lässt sich im Vergleich zum üblichen Herstellungsverfahren bis zu 50 Prozent der Energie einsparen.  Um das neue Verfahren zur Zementherstellung zur Marktreife zu bringen, haben die Forscher und das KIT gemeinsam mit dem Industriepartner Schwenk GmbH ein Unternehmen, die Celitement GmbH, gegründet. Als nächster Schritt wird auf dem KTI-Campus Nord eine Pilotanlage gebaut werden um erste Tests starten zu können.

Batterien mit hoher Kapazität und Leistungsfähigkeit für die Automobilindustrie oder für Handys und Notebooks werden durch ein neues Verfahren der TU Graz weiter verbessert. Die Automobilindustrie sowie Notebook und Handyhersteller sehnen sich nach immer leistungsfähigeren Energiespeichern.  Forscher des Instituts für Chemische Technologie von Materialien haben ein neues Verfahren entwickelt, das Silicium für Lithium-Ionen-Batterien nutzbar macht. Die Speicherfähigkeit der neuen Batterien ist zehnmal höher als beim bisher verwendeten Graphit. Im neuen Verfahren setzen die Wissenschafter um Stefan Koller ein siliciumhaltiges Gel ein und bringen es auf Graphit als Trägermaterial auf. Der Graphit wirkt als Puffer um die Volumenänderungen des Siliciums bei der Lithium-Ionen Aufnahme- und Abgabe abzufedern. Das Silicium weist eine zirka zehnmal höhere Lithium-Ionen Speicherfähigkeit auf als das Graphit in bisherigen Speichermaterialien.

Bildquelle: (c) Batterieforscher bei der Arbeit: Stefan Koller vom Institut für Chemische Technologie von Materialien mit Diplomandin TU Graz/Lunghammer

Die neue Technologie kann somit bei unveränderter Lebensdauer mehr als die doppelte Menge an Lithium-Ionen speichern. Zudem ist das Material günstiger als das bisher bekannte, bei denen das Silizium aus der Gasphase abgeschieden wird.