Umdenken, reparieren und teilen

Im Juli 2017 haben das „Leistungszentrum Nachhaltigkeit“ der Universität Freiburg und die „Forschungsallianz Oberrhein zu den technischen Grundlagen der Nachhaltigkeit“ eine Summer School veranstaltet. Im Mittelpunkt stand die Frage, wie die Energienetze der Zukunft aussehen müssen und wie sie auch in Krisenzeiten wie zum Beispiel bei Hackerangriffen oder Rohstoffengpässen funktionsfähig bleiben. Doktorandinnen und Doktoranden der Partnerhochschulen trafen sich, um Vorträge zu hören, Workshops zu besuchen und sich über ihre Projekte auszutauschen. Sonja Seidel hat einige Teilnehmende gefragt, woran sie forschen und wie sie auch privat zur Nachhaltigkeit beitragen.

Fotos: donatas1205, amenic181_540/beide Fotolia. Montage: Sandra Meyndt

Herr Wallis, was untersuchen Sie in Ihrem Projekt?

„Mein Projekt befasst sich mit der IT-Sicherheit von Cloud-Gateways. Diese werden in der Technologie des so genannten „Internets der Dinge“ eingesetzt, also zum Beispiel bei der Vernetzung von Maschinen mit einer Internet-ähnlichen Struktur. Das Gateway ist die Schnittstelle zwischen einem oder mehreren Unternehmen und der Cloud, über die Daten ausgetauscht werden. An dieser Stelle setzt meine Forschung zur IT-Sicherheit an, da es die letzten Instanzen des Unternehmens sind, die verhindern können, dass beispielsweise nicht erlaubte Daten wie Betriebsgeheimnisse weitergegeben oder Daten an die falschen Empfänger übertragen werden.“

Was bedeutet Nachhaltigkeit für Sie in Ihrem alltäglichen Leben?

„Ein Umdenken der eigenen Lebensweise, sei es bei der Wahl zwischen Auto und öffentlichem Verkehrsmittel oder beim Ausschalten von nicht benutzten Geräten. Zudem muss die veränderte Denkweise tatsächlich gelebt werden, um anderen als Vorbild zu dienen. Wie Albert Einstein bereits sagte: ,Das gute Beispiel ist nicht eine Möglichkeit, andere Menschen zu beeinflussen, es ist die einzige.‘“

Kevin Wallis, Informatik, Hochschule Furtwangen
Foto: Christoph Breithaupt

Herr Desai, was untersuchen Sie in Ihrem Projekt?

„Ich forsche zu Kreisläufen von so genannten Adsorptions-Wärmepumpen und -kühlern, die man zum Heizen und Klimatisieren von Gebäuden verwendet. Sie nutzen die Wärme von der Sonneneinstrahlung oder die Abwärme, die unter anderem bei industriellen Prozessen entsteht, als Energiequelle. Thermische Schichtspeicher, die zur Wärmerückgewinnung eingesetzt werden, können die Leistung solcher Wärmepumpen verbessern. Das Ziel meiner Arbeit ist es, die Faktoren zu verstehen, die die Leistung dieser Speichersysteme und Wärmepumpen beeinflussen, und dann Wege zu entwickeln, wie sich diese Faktoren steuern lassen. Effizientere Wärmepumpen könnten die Emissionen von Kohlenstoffdioxid eindämmen.“

Was bedeutet Nachhaltigkeit für Sie in Ihrem alltäglichen Leben?

„Nachhaltigkeit bedeutet für mich, bewusste Entscheidungen zu treffen, beispielsweise spontane Ausgaben zu umgehen und lieber Dinge geplant zu kaufen. Das ist ökonomisch und ökologisch nachhaltig: Ich spare Geld  und vermeide Müll, der durch den Kauf von unnötigen Sachen entsteht.“

Aditya Desai, Maschinenbau, Karlsruher Institut für Technologie
Foto: Christoph Breithaupt

Herr Kraft, was untersuchen Sie in Ihrem Projekt?

„Um langfristig eine sichere, wirtschaftlich attraktive und umweltverträgliche Energieversorgung zu gewährleisten, bedarf es neuer Technologien zur Energieumwandlung. Deshalb forsche ich zu Wärmepumpen und Kältemaschinen, die durch Abwärme angetrieben werden. Sie werden beispielsweise in Gebäuden eingesetzt, um diese effizienter zu heizen oder zu klimatisieren. Ziel meiner Forschung ist es, thermisch aktive Strukturen zu entwickeln und diese in so genannten Adsorptionsmodulen höherer Leistungsdichte zu verwenden, wodurch sich der Materialeinsatz und die Baugröße dieser Art von Wärmepumpen oder Kältemaschinen reduziert.“

Was bedeutet Nachhaltigkeit für Sie in Ihrem alltäglichen Leben?

„Ich arbeite täglich zehn Stunden an diesem Projekt, das bewirkt natürlich auch im Privaten eine nachhaltigere Lebensweise.“

Oliver Kraft, Maschinenbau, Hochschule Karlsruhe
Foto: Christoph Breithaupt

Frau Mohrmann, was untersuchen Sie in Ihrem Projekt?

„Ich untersuche naturfaserverstärkte Verbundwerkstoffe hinsichtlich ihres Aufbaus und ihres mechanischen Verhaltens. Dazu betrachte ich zum Beispiel, wie die Stoffe reagieren, wenn ich sie unter Zug setze oder wie Temperatur und Feuchtigkeit das Material beeinflussen. Die Herstellung von naturfaserverstärkten Verbundwerkstoffen belastet die benötigten Maschinen deutlich weniger und ist weniger gesundheitsgefährdend. Außerdem sind die hergestellten Teile oft besser zu recyceln und zu entsorgen. Meine Ergebnisse können dazu beitragen, dass herkömmliche erdöl-basierte Verbundwerkstoffe nach und nach durch nachhaltige Werkstoffe ersetzt werden. Diese werden heute schon für viele Alltagsgegenstände genutzt und könnten in Zukunft auch in der Automobil- oder Luftfahrtindustrie genutzt werden.“

Was bedeutet Nachhaltigkeit für Sie in Ihrem alltäglichen Leben?

„Nachhaltigkeit bedeutet für mich, auf meine Umwelt zu achten – darauf, wo meine Nahrung und meine Kleidung herkommen und unter welchen Bedingungen sie hergestellt worden sind. Es bedeutet, lieber seltener und dafür hochwertigere Produkte zu kaufen und Dinge, die kaputtgehen, zu reparieren, statt sie wegzuwerfen. Insgesamt möchte ich achtsam mit allen und allem umgehen, mit denen oder mit dem ich in Berührung komme.“

Deborah Mohrmann, Biologie, Universität Freiburg
Foto: Christoph Breithaupt

Herr Sawant, was untersuchen Sie in Ihrem Projekt?

„Ich arbeite an so genannten Trigeneration-Systemen, die aus Erdgas oder Heizöl Strom, Wärme und Kälte gewinnen. Durch die gekoppelte Erzeugung von drei Endenergien aus einer Quelle arbeiten diese Systeme mit einem besseren Energieumwandlungsverhältnis, produzieren weniger Emissionen und sind sehr flexibel. Solche Anlagen werden künftig eine wichtige Rolle in nachhaltigen Energienetzen spielen.“

Was bedeutet Nachhaltigkeit für Sie in Ihrem alltäglichen Leben?

„Nachhaltigkeit bedeutet für mich ganz einfach weniger zu konsumieren und mehr zu teilen.“

Parantapa Sawant, Maschinenbau, Hochschule Offenburg
Foto: Christoph Breithaupt

Herr Groß, was untersuchen Sie in Ihrem Projekt?

„Ich entwickle eine Betriebsstrategie für Photovoltaik-Heimspeichersysteme. Sie soll regeln, wann nachhaltig erzeugter Strom in der Batterie gespeichert und wann er ins Netz eingespeist wird, und das mit einer Vorhersage der erzeugten Leistung. So lässt sich sicherstellen, dass möglichst viel Photovoltaik-Strom genutzt wird, aber gleichzeitig die Verteilernetze nicht mehr belastet werden. Von meiner Forschung können Besitzerinnen und Besitzer von entsprechenden Heimspeichersystemen profitieren, da die Steuerung der Systeme in Bezug auf den Stromtarif verbessert wird. Allerdings wird auch insgesamt der Bedarf an nicht erneuerbar erzeugtem Strom gesenkt.“

Was bedeutet Nachhaltigkeit für Sie in Ihrem alltäglichen Leben?

„Als Einzelne oder Einzelner kann man meines Erachtens leider wenig zur Nachhaltigkeit beitragen. Fahrradfahren und eine bewusste Ernährung können zwar helfen, sorgen aber global sicher für wenig Unterschied.“

Arne Groß, Physik, Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Foto: Christoph Breithaupt

Das Leistungszentrum Nachhaltigkeit
www.leistungszentrum-nachhaltigkeit.de

Pressemitteilung zur Forschungsallianz Oberrhein
www.pr.uni-freiburg.de/pm/2017/pm.2017-02-02.15