Die Aufgabe

Im Forschungsbereich Energie arbeiten Helmholtz-Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler daran, die Energieversorgung langfristig und nachhaltig zu sichern und dafür Lösungen zu erarbeiten, die ökonomisch und ökologisch tragbar sind. 

Dies erfordert die ganzheitliche Untersuchung relevanter Energieketten unter Einbeziehung von Randbedingungen und Begleiterscheinungen einschließlich der Klima- und Umweltfolgen. Dabei sind die Betrachtung aller Primärenergien und die breite Erforschung innovativer Technologien zur rationellen und effektiven Umwandlung, Speicherung und Nutzung von Energieformen unerlässlich. Das langfristige Ziel ist die vollständige Substitution der Energieträger, die einem begrenzten Zeithorizont unterliegen, mit Energieträgern, die nachhaltig, dauerhaft und klimaneutral nutzbar sind. Kurz- und mittelfristige Ziele schließen die Senkung des Energieverbrauchs durch rationelle Umwandlung und Nutzung, die Minderung der Importabhängigkeit in Deutschland und in Europa, die Erforschung neuer Speichertechnologien, die Verminderung der Klima- und Umweltfolgen und die Sicherung spezieller Anforderungen in mobilen Anwendungen mit ein.

Aus diesem Gesamtspektrum leitet die Helmholtz-Gemeinschaft ihre Strategie in der Energieforschung ab. Diese baut auf den bereits verfügbaren Kompetenzen und Erfahrungen der Helmholtz-Zentren auf. Dabei werden die Fähigkeiten anderer wissenschaftlicher und industrieller Partner berücksichtigt. Zugleich werden Zukunftsfelder identifiziert, in denen die Helmholtz-Gemeinschaft neue Kompetenzen auf- und ausbauen muss.

Der Energiebedarf heutiger und künftiger Generationen erfordert die Entwicklung neuer Technologien, aus denen wettbewerbsfähige Innovationen entstehen können. Mit dieser Zielsetzung loten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter anderem die Potenziale von erneuerbaren Energiequellen wie Sonnenenergie, Biomasse oder Erdwärme aus. Sie arbeiten verstärkt an der Effizienzsteigerung von konventionellen Kraftwerken und der rationellen Energienutzung. Die Arbeiten zur Stromerzeugung durch Kernfusion können langfristig eine neue Energiequelle erschließen. Dieser Weg stellt eine wissenschaftliche und großtechnische Herausforderung dar, die in internationaler Zusammenarbeit vorangetrieben wird. Schließlich trägt die Helmholtz-Gemeinschaft mit dem weltweit einzigartigen Know-how in der nuklearen Sicherheitsforschung zum sicheren Betrieb von Kernreaktoren sowie zur sicheren Behandlung und Entsorgung der hochradioaktiven Abfälle bei.

Zusätzlich zu den vielfältigen Forschungsaktivitäten gibt es in der Helmholtz-Gemeinschaft strukturelle Entwicklungen, die die Energieforschung stärken. Der im Exzellenzwettbewerb des Bundes und der Länder erfolgreiche Zusammenschluss zwischen der Universität Karlsruhe und dem Forschungszentrum Karlsruhe zum Karlsruher Institut für Technologie, kurz KIT, hat unter anderem zur Gründung eines KIT-Zentrums Energie geführt, das sich zu einem führenden europäischen Zentrum in der Energieforschung entwickeln soll. Ein erster Erfolg war die Auswahl zur Förderung des KIT-Antrages KIC InnoEnergy im europäischen Wettbewerb zur Einrichtung so genannter Wissens- und Innovationsgemeinschaften (KICs) auf dem Gebiet der nachhaltigen Energieforschung durch das Europäische Institut für Innovation und Technologie (EIT).

Das Forschungszentrum Jülich und die RWTH Aachen führen in der Sektion JARA-ENERGY der Jülich-Aachen Research Alliance JARA ihre sich ergänzenden Kompetenzen zu einer international wegweisenden Forschungspartnerschaft zusammen, um neue Energielösungen zu erarbeiten. Schließlich wird die Solarenergieforschung durch ein vom Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie gemeinsam mit der Industrie und der TU Berlin gegründetes Kompetenzzentrum PVcom für Dünnschicht- und Nanotechnologie für Photovoltaik gestärkt.