10 Works

Was sind negative Emissionen, und warum brauchen wir sie?

Berit Erlach, Sabine Fuss, Oliver Geden, Ulrich Glotzbach, Hans-Martin Henning, Jürgen Renn, Simona Rens, Dirk Uwe Sauer, Schmidt Christoph M., Indra Spiecker genannt Döhmann, Christoph Stemmler, Cyril Stephanos, Jessica Strefler & Karen Pittel
Selbst mit ambitionierteren Maßnahmen zur Vermeidung von Emissionen lässt sich Klimaneutralität und damit die Stabilisierung der Temperatur nicht mehr erreichen. Darauf weist der Weltklimarat in seinem sechsten Sachstandsbericht hin. Zusätzlich zu einer schnelleren Reduktion der Emissionen muss CO2 der Atmosphäre entzogen und anschließend eingelagert werden, um nicht vermeidbare Restemissionen auszugleichen, etwa aus der Landwirtschaft. Sogenannte „negative Emissionen“ können zum Beispiel durch Aufforstung erzeugt werden. Es gibt aber eine Reihe weiterer natürlicher und technischer Verfahren, den...

Deutschland auf dem Weg zur Klimaneutralität 2045 - Szenarien und Pfade im Modellvergleich

Gunnar Luderer, Christoph Kost & Dominika

Development of a fluid treatment strategy to enable combined raw material and freshwater recovery from geothermal fluids

Valentin Goldberg , Daniel Winter , Fabian Nitschke , Diego Morata , Joachim Koschikowski & Thomas Kohl
The energy transition and the associated need for non-energy, mineral raw materials have prompted the German government to expand research and development activities along the entire value chain. It is well known that the highly mineralized thermal waters that circulate during the extraction of geothermal energy have, in some cases, significant enrichments of economically strategic elements such as lithium, rubidium, antimony or magnesium. The extraction of mineral resources from thermal waters is still challenging in...

Optimizing metal grating back reflectors for III-V-on-silicon multijunction solar cells

Peter Tillmann, Benedikt Bläsi, Sven Burger, Martin Hammerschmidt, Oliver Höhn, Christiane Becker & Klaus Jäger
Multi-junction solar cells allow to utilize sunlight more effectively than single junction solar cells. In our work, we present optical simulations of III-V-on-silicon solar cells with a metal grating at the back, which experimentally have reached more than 33% power conversion efficiency. First, we perform simulations with the finite element method and compare them with experimental data to validate our model. We find that accurately modeling the investigated geometrical structure is necessary for best agreement...

Entwicklung innovativer satellitengestützter Methoden zur verbesserten PV-Ertragsvorhersage auf verschiedenen Zeitskalen für Anwendungen auf Verteilnetzebene

Stefanie Meilinger, Anna Herman-Czezuch, Nicola Kimiaie, Christopher Schirrmeister, Rone Yousif, Stefan Geiss, Leonhard Scheck, Martin Weissmann, Felix Gödde, Bernhard Mayer, Tobias Zinner, James Barry, Klaus Pfeilsticker, Markus Kraiczy, Kevin Winter, Abdullah Altayara, Christian Reise, Mariella Rivera, Hartwig Deneke, Jonas Witthuhn, Jethro Betcke, Marion Schroedter-Homscheidt, Philipp Hofbauer & Bernhard Rindt
Anhand detaillierter Netzanalysen für ein reales Mittelspannungsnetzgebiet konnte gezeigt werden, dass sowohl die Einbindung von Prognosedaten auf Basis von Satelliten und Wetterdaten, als auch die Verbesserung von Folgetagsprognosen auf der Basis numerischer Wettermodelle einen deutlichen Mehrwert für ein prognosebasiertes Engpassmanagement bzw. Redispatch und Blindleistungsmanagement im Verteilnetz aufweisen. Auch Kurzfristprognosen auf der Basis von Satellitendaten haben einen positiven Effekt. Ein weiterer wichtiger Mehrwert des Projektes ist auch die Rückmeldung der kritischen Prognosesituationen aus Sicht der Anwendungsfälle,...

If not now, then when – making the energy transition happen

Andreas W. Bett, Berit Erlach, Ulrich Glotzbach, Justus Haucap, Hans-Martin Henning, Jürgen Kühling, Anja Lapac, Ellen Matthies, Karen Pittel, Mario Ragwitz, Jürgen Renn, Dirk Uwe Sauer, Christoph M. Schmidt, Indra Spiecker genannt Döhmann, Frithjof Staiß, Annika Seiler, Cyril Stephanos & Eberhard Umbach
The next four years are critical – time is running out, but we still have one last chance. If the new German government is too slow to make the key decisions, it will be almost impossible to meet Germany’s climate targets for 2030 and 2045. But if it recognises that the new parliament offers an opportunity for a fundamental, groundbreaking change of course, it can bring urgently needed momentum to climate and energy policy and...

Wenn nicht jetzt, wann dann – wie die Energiewende gelingt

Andreas W. Bett, Berit Erlach, Ulrich Glotzbach, Justus Haucap, Hans-Martin Henning, Jürgen Kühling, Anja Lapac, Ellen Matthies, Karen Pittel, Mario Ragwitz, Jürgen Renn, Dirk Uwe Sauer, Christoph M. Schmidt, Indra Spiecker genannt Döhmann, Frithjof Staiß, Annika Seiler, Cyril Stephanos, Eberhard Umbach & Anke Weidlich
Die nächsten vier Jahre sind Countdown und Chance zugleich: Trifft die neue Bundesregierung nicht schnell wegweisende Entscheidungen, sind die deutschen Klimaziele für 2030 und 2045 kaum mehr zu erreichen. Begreift sie hingegen die neue Legislaturperiode als Möglichkeit für eine fundamentale und zukunftsweisende Neuausrichtung, kann sie der Klima- und Energiepolitik einen dringend benötigten Anschub geben, um unwiderrufliche Folgen durch den Klimawandel abzuwenden. Mit dem Impulspapier „Wenn nicht jetzt, wann dann – wie die Energiewende gelingt“ legt...

Development of innovative satellite-based methods for improved PV yield prediction on different time scales for distribution grid level applications (MetPVNet)

Stefanie Meilinger, Anna Herman-Czezuch, Nicola Kimiaie, Christopher Schirrmeister, Rone Yousif, Stefan Geiss, Leonhard Scheck, Martin Weissmann, Felix Gödde, Bernhard Mayer, Tobias Zinner, James Barry, Klaus Pfeilsticker, Markus Kraiczy, Kevin Winter, Abdullah Altayara, Christian Reise, Mariella Rivera, Hartwig Deneke, Jonas Witthuhn, Jethro Betcke, Marion Schroedter-Homscheidt, Philipp Hofbauer & Bernhard Rindt
In the research project "MetPVNet", both, the forecast-based operation management in distribution grids and as well as the forecasts of the feed-in of PV-power from decentralized plants could be improved on the basis of satellite data and numerical weather forecasts. Based on a detailed network analyses for a real medium-voltage grid area, it was shown that both – the integration of forecast data based on satellite and weather data and the improvement of subsequent day...

Optionen für den Import grünen Wasserstoffs nach Deutschland bis zum Jahr 2030

Frithjof Staiß, Jörg Adolf, Florian Ausfelder, Christoph Erdmann, Christopher Hebling, Thomas Jordan, Gernod Klepper, Thorsten Müller, Regina Palkovits, Witold-Roger Poganietz, Wolf-Peter Schill, Maike Schmidt, Cyril Stephanos, Philipp Stöcker, Ulrich Wagner, Kirsten Westphal, Sven Wurbs & Manfred Fischedick
Wasserstoff ist ein wichtiges Element auf dem Weg in Richtung Klimaneutralität. Er unterstützt die Abkehr von fossilen Brennstoffen – besonders in der Industrie sowie dem Schiffs- und Flugverkehr. Der Bedarf an Wasserstoff und dessen Syntheseprodukten wird in Deutschland in den nächsten Jahren deutlich zunehmen. Manche Szenarien sehen ihn in 2030 bei rund 45–110 Terawattstunden. 2045 könnte der Bedarf gemäß dieser Szenarien sogar bei etwa 400–700 Terawattstunden liegen. Diese Mengen wird Deutschland künftig voraussichtlich nur durch...

Deutschland auf dem Weg aus der Gaskrise

Gunnar Luderer, Frederike Bartels, Markus Blesl, Alexander Burkhardt, Ottmar Edenhofer, Ulrich Fahl, Annika Gillich, Andrea Herbst, Kai Hufendiek, Markus Kaiser, Lena Kittel, Florian Koller, Christoph Kost, Robert C. Pietzcker, Matthias Rehfeldt, Felix Schreyer, Dennis Seibert & Luisa Sievers
Dieses Kurzdossier analysiert die Auswirkungen der Energiekrise auf die Transformation des deutschen Energiesystems zur Klimaneutralität 2045 sowie Strategien zur Beseitigung der Abhängigkeit Deutschlands von russischen Erdgasimporten.

Registration Year

  • 2022
    4
  • 2021
    6

Resource Types

  • Report
    5
  • Text
    4
  • Dataset
    1

Affiliations

  • Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems
    9
  • Acatech
    4
  • German National Academy of Sciences Leopoldina
    4
  • Union of the German Academies of Sciences and Humanities
    4
  • RWTH Aachen University
    4
  • Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg
    3
  • RWI – Leibniz Institute for Economic Research
    3
  • German Aerospace Center
    3
  • Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change
    2
  • Otto-von-Guericke University Magdeburg
    2