Neues aus der Forschung
Agri-PV schützt Salat vor extremer Hitze
Wissenschaftler haben in einem ungewöhnlich heißen kanadischen Sommer unter 13 verschiedenen Arten von PV-Modulen Bio-Römersalat angebaut. Ihre Analyse ergab, dass die Salaterträge im Vergleich zu unbeschatteten Kontrollpflanzen um über 400 % gestiegen sind.
Eine Forschungsgruppe der kanadischen Western University hat die Leistungsfähigkeit von Bio-Römersalat, einer hitzeempfindlichen Kulturpflanze, unter einer Vielzahl von agrivoltaischen Bedingungen untersucht. Der Test wurde im Sommer 2025 in London, Ontario, durchgeführt, wo an 18 Tagen Temperaturen über 30 °C herrschten.
Wasserstoff-Wirtschaft in Thüringen: Globale Hemmnisse, nationale Potentiale und regionale Handlungsempfehlungen
Unter dem Titel „Wasserstoff-Wirtschaft in Thüringen: Globale Hemmnisse, nationale Potentiale und regionale Handlungsempfehlungen“ präsentieren Fabian Pflügler, Anna Mehlis und Stephan Humbert vom h2-well Markthub aktuelle Forschungsergebnisse aus dem Projekt im öffentlichen Forschungskolloquium des Arbeitsbereichs Arbeits- und Wirtschaftssoziologie am Institut für Soziologie der Friedrich-Schiller-Universität Jena.
Der Vortrag beleuchtet die komplexen Zusammenhänge zwischen globalen Entwicklungen, nationalen Rahmenbedingungen und den spezifischen Möglichkeiten für dezentrale Wasserstoffstrukturen in unserer Region. Weitere Informationen finden Sie in der H2Thek.
Datum: Donnerstag, 5. Februar 2026, 18:00–20:00 Uhr
Ort: Fürstengraben 1, Video-Aufnahmeraum im 2.OG, 07743 Jena
Onlineteilnahme: https://uni-jena-de.zoom-x.de/j/69068010723
(Meeting-ID: 690 6801 0723| Kenncode: 486293)
Der „digitale Zwilling“ der Erde ermöglicht hochauflösende Klimamodellierung
Forschende des Max-Planck-Instituts für Meteorologie haben einen bedeutenden Fortschritt in der Klimamodellierung erzielt, indem sie erstmals eine globale Simulation des gesamten Erdsystems mit einer sehr hohen Auflösung von 1,25 Kilometern durchgeführt haben. Dieser „digitale Zwilling“ der Erde ermöglicht es, Wetter- und Klimaprozesse extrem detailliert und gleichzeitig weltweit abzubilden und große Zeiträume in sehr kurzer Rechenzeit zu simulieren. Die Leistung gilt als Meilenstein und wurde für einen renommierten Wissenschaftspreis nominiert. (mehr …)
Industrie vor radikalem Wandel – Wasserstoff kommt trotz Startproblemen
Chemie, Düngemittel, Stahl und Glas stehen vor einem tiefgreifenden Wandel ihrer Produktionsprozesse. Nach Einschätzung von Forschenden wird Wasserstoff bis 2050 eine zentrale Rolle übernehmen – sowohl als Energieträger für industrielle Hochtemperaturprozesse als auch als Ersatz fossiler Rohstoffe. Das Projekt Transhyde zeigt diese Entwicklung auf und warnt zugleich vor falschen Investitionen. Europa könne noch eine wirtschaftliche Wasserstoffversorgung aufbauen, so ein Forschungskonsortium – allerdings nur, wenn innerhalb der nächsten fünf Jahre entscheidende Weichen richtig gestellt werden.
Vor allem die Industrie, künftig größter Wasserstoffabnehmer, steht vor einer umfassenden Transformation. Wie sich diese in einzelnen, für Deutschland wichtigen Branchen vollziehen könnte, beschreibt die neue Systemanalyse des Projekts Transhyde, die am Freitag veröffentlicht wird. An dem Projekt sind unter anderem Fraunhofer-Institute, Hochschulen, die Dechema und die Forschungsstelle für Energiewirtschaft beteiligt.
Schmutzwasser für die Wasserstoffproduktion
Abwasser kann sauberes Wasser als Quelle für die Wasserstoffproduktion ersetzen, wodurch ein großer Nachteil von Wasserstoff als Kraftstoff beseitigt und die Kosten für die Wasseraufbereitung um bis zu 47 % gesenkt werden können, wie neue Forschungsergebnisse von Princeton Engineering zeigen.
Die Ergebnisse, die in der Fachzeitschrift Water Research veröffentlicht wurden, sind ein Schritt in Richtung der praktischen Nutzung von Wasserstoff zur Dekarbonisierung von Industrien, die schwer zu elektrifizieren sind, wie beispielsweise die Stahl- und Düngemittelproduktion.
Z. Jason Ren, der leitende Autor der Studie, erklärte, dass die derzeitige elektrolytische Wasserstoffproduktion große Mengen an sauberem Wasser erfordert, was die Kosten erhöht und die lokalen Wasservorräte belastet. Sein Forschungsteam wollte herausfinden, ob aufbereitetes Wasser aus Kläranlagen als Ersatz dienen könnte.
Könnte Erderwärmung durch KI-gesteuertes, PV-betriebenes Satellitennetzwerk abgewendet werden?
Elon Musk hat auf Twitter vorgestellt, wie nach seiner Ansicht große, solarbetriebene KI-Satelliten in einem Netzwerk die Erwärmung des Planeten verhindern könnten, in dem kleine Regulierungen der solaren Einstrahlungsenergie vorgenommen würde.
Wie wirtschaftlich ist Klimaschutz für den Staat?
Eine neue Studie des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung (DIW) zeigt auf, dass die deutsche Volkswirtschaft von Ausgaben in Maßnahmen gegen die Erderwärmung und für den Klimaschutz sich auzahlen im Verhältnis zu den Kosten, die sie mit sich bringen.
Effizientere Nutzung von Wärme und Sauerstoff aus der Elektrolyse – Forschungsprojekt testet neue Ansätze
Bei der Wasserstofferzeugung durch Elektrolyse entstehen neben Wasserstoff auch Abwärme und Sauerstoff als Nebenprodukte. Bisher wird die entstehende Wärme meist durch Kühlsysteme abgeführt und der Sauerstoff ungenutzt an die Umgebung abgegeben. Doch wenn diese Nebenprodukte sinnvoll weiterverwendet werden könnten, ließen sich insbesondere bei großtechnischen Elektrolyseanlagen die Betriebskosten deutlich senken.
Genau hier setzt das Forschungsprojekt IntegrH2ate an, das Teil der H2Giga-Initiative ist. Ziel des Projekts ist es, neue Betriebsstrategien zu entwickeln und verschiedene Optionen zur Verwertung von Abwärme und Sauerstoffzu vergleichen. Die im Projekt erarbeiteten Konzepte werden nun in der neu errichteten Laboranlage „LA-SeVe“(Laboranlage Sektorengekoppelte Verwertung der PEM-Elektrolyseprodukte) in Zittau erprobt.
Abwärme effizient nutzen dank Großwärmepumpe
Ein zentrales Problem bei der Nutzung der Abwärme aus Elektrolyseuren ist deren geringe Temperatur von etwa 50 °C, die für eine Einspeisung in Fernwärmenetze nicht ausreicht. In der neuen Versuchsanlage wird nun erstmals ein PEM-Elektrolyseur mit einer Großwärmepumpe kombiniert. Diese hebt die Temperatur der Abwärme auf 90 bis 95 °Can – genug, um sie in das städtische Versorgungsnetz Zittaus einzuspeisen.
Die Laboranlage geht somit über den reinen Testbetrieb hinaus: Sie ermöglicht eine reale Anwendung der entwickelten Konzepte und bietet zugleich eine Praxisplattform, um die Wirkung verschiedener Betriebsstrategienzu untersuchen. Besonders im Fokus steht dabei der dynamische Betrieb des Elektrolyseurs, der sich je nach Stromverfügbarkeit oder Wasserstoffbedarf ändern kann.
Die Versuchsanlage ist mit einem 250-Kilowatt-PEM-Elektrolyseur ausgestattet. Bei einer jährlichen Laufzeit von rund 2.400 Volllaststunden könnten dadurch etwa 240 Megawattstunden Wärme ins Fernwärmenetz eingespeist werden. Das entspricht dem Heizbedarf von rund 40 Wohnungen à 50 Quadratmeter, gemessen am deutschen Durchschnittsverbrauch von rund 6 MWh pro Wohnung und Jahr.
In industriellen Anwendungen wäre das Einsparpotenzial noch deutlich größer, da dort weitaus mehr Abwärme anfällt.
Sauerstoff: Nebenprodukt mit zusätzlichem Nutzen
Auch der bei der Elektrolyse entstehende Sauerstoff soll nicht länger ungenutzt bleiben. Um ihn für die medizinische Nutzung oder die chemische Industrie einsetzbar zu machen, muss er allerdings aufbereitet – also gereinigt und verdichtet – werden. Das Projektteam hat dazu ebenfalls technische Konzepte entwickelt, die nun im Technikumsmaßstab getestet werden können.
Quell: Wasserstoff-Leitprojekte vom 11.09.2025
Sieben Belastungsgrenzen des Planeten Erde sind überschritten
Das Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung schlägt Alarm. Sieben von neun Belastungsgrenzen des Planeten seien inzwischen überschritten, heißt es in einem neuen Bericht. Im vergangenen Jahr waren es noch sechs. Neu hinzugekommen ist die Versauerung der Ozeane.
Floating PV: Nachhaltige Energieerzeugung auf dem Wasser – Neuer Leitfaden des Fraunhofer ISE
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat einen umfassenden Leitfaden zur schwimmenden Photovoltaik (Floating PV) veröffentlicht, um die Markteinführung dieser Technologie zu unterstützen. Dieser bietet praxisnahe Empfehlungen sowie Informationen über das Potenzial schwimmender Photovoltaikanlagen, den aktuellen Technologiestand und den rechtlichen Rahmen. Zudem enthält der Leitfaden Hinweise zur Planung und zum Betrieb von FPV-Anlagen und analysiert deren Nachhaltigkeitspotenzial. Der Leitfaden stützt sich auf Erkenntnisse aus den Projekten »PV2Float« und »FPV4Resilience«, gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE) sowie das Leistungszentrum Nachhaltigkeit Freiburg (LZN).
Der Leitfaden gibt einen Überblick über die Technologie und deren Potenziale und beschreibt die technischen Komponenten von Floating PV-Anlagen, einschließlich Unterkonstruktionen, PV-Modulen und Wechselrichtern. Darüber hinaus werden neue Ansätze zur Optimierung der Energieerzeugung und zur Minimierung ökologischer Auswirkungen vorgestellt.
»Neben den technologischen Entwicklungen vermittelt der Leitfaden aktuelle rechtliche Rahmenbedingungen und beantwortet auch Fragen zur Wirtschaftlichkeit von Floating PV-Projekten«, so Karolina Baltins, Gruppenleiterin für PV-Kraftwerke am Fraunhofer ISE. Der Leitfaden richtet sich an Kommunen, Unternehmen, Stadtwerke, Energieversorger sowie die interessierte Öffentlichkeit.
Potenzial der Technologie
Floating PV-Anlagen, die auf künstlichen Gewässern wie Bagger- und Stauseen installiert werden, haben in den letzten Jahren weltweit an Bedeutung gewonnen. Die installierte Gesamtleistung stieg von 10 Megawatt im Jahr 2014 auf über 7,7 Gigawatt im Jahr 2023. Die Technologie bietet nicht nur eine effiziente Nutzung von Wasserflächen, sondern trägt auch zur Reduzierung des Flächenbedarfs an Land bei, was besonders in dicht besiedelten Regionen von Vorteil ist.
In Deutschland gibt es zahlreiche künstliche Gewässer, die sich technisch für die Nutzung schwimmender PV-Anlagen eignen. Besonders vielversprechend erscheinen zum einen industriell genutzte Gewässer, wie Kies- und Baggerseen, da hier der solare Strom direkt zur Dekarbonisierung der Industrie beiträgt. Betrachtet man insbesondere die Umweltverträglichkeit, hat zum anderen die Nachnutzung vormals industriell genutzter Flächen wie stillgelegte, geflutete Tagebauseen ein hohes Potenzial. Schätzungen zufolge könnte die installierbare Leistung bei einer Flächenabdeckung von 15 Prozent zwischen 13,7 und 19,1 Gigawatt liegen.
Nachhaltigkeit der Floating PV-Technologie
Ein zentraler Teil des Leitfadens ist die Analyse des Nachhaltigkeitspotenzials der Floating PV-Technologie. Durch die Installation solcher Anlagen auf Wasserflächen können Landressourcen geschont und gleichzeitig die Energieproduktion gesteigert werden. Um die Nachhaltigkeit der neuen Technologie ganzheitlich zu bewerten, umfasst die Analyse ökologische, wirtschaftliche und soziale Dimensionen.
Quelle Fraunhofer ISE vom 15. Juli 205)
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