Energy and Resource Engineering

Der Übergang zu einer nachhaltigen und ressourcenschonenden Energieversorgung gehört zu den großen Herausforderungen der heutigen Gesellschaft. Dem Forschungsbedarf in den unterschiedlichsten Gebieten geht die Fakultät auf vielfältige Weise nach. Ausgehend vom Verständnis bestehender Technologien der Energiewandlung und Ressourcennutzung sowie der Analyse von aktuellen und absehbaren Problemen sollen mit neuen wissenschaftlichen Ansätzen und Technologien Lösungsbeiträge entwickelt werden.

Weltweit wird die Verwendung fossiler Brennstoffe zur Stromerzeugung auch zukünftig noch eine große Rolle spielen. Sie wird aber zugunsten anderer primärer Energiequellen insbesondere in Deutschland im Rahmen der Energiewende an Bedeutung verlieren. Aufgrund der zeitlichen Fehlanpassung zwischen Energiebereitstellung und Energiebedarf führt dies zu vielen neuen Fragen, die voraussichtlich nicht mit einer einzigen Technologie beantwortet werden können, sondern mit einem Bündel von Technologien angegangen werden müssen.

Die Energiespeicherung in Form von Chemikalien, in Batterien, Druck- oder Wärmespeichern kann genauso eine Lösung darstellen wie die Nutzung in Form von energieintensiv aufgearbeiteten Ressourcen. Wegen der Distanz zwischen den Orten der Erzeugung und Nutzung sind zudem Fragestellungen des Energietransports, der Regelung und der Netzstabilität von großer Bedeutung. Auch die zukünftige Mobilität benötigt neue Konzepte, von der Elektromobilität über das autonome Fahren bis zu neuen logistischen Konzepten auf allen Ebenen.

All diese Konzepte haben eine starke energie- und ressourcentechnische Komponente. So kann durch eine in Zukunft deutlich höhere Sektorenkopplung das Gesamtsystem stofflich und energetisch optimiert werden.

Bei der Strom- und Wärmeerzeugung bzw. der Umwandlung von Ressourcen muss schließlich beurteilt werden, ob neue oder veränderte Prozesse und Technologien sinnvoll sind und von der Gesellschaft akzeptiert werden. Die Beurteilung betrifft mehrere Ebenen, beginnend bei der thermodynamisch-exergetischen Analyse über das Life-Cycle-Assessment bis hin zur ökonomischen Analyse und der ethisch-soziologischen Beurteilung.

Die Einbeziehung systemischer Aspekte wie zum Beispiel Stabilitätsbetrachtungen komplexer Netzwerke oder die Konformität der im Rahmen des Umbaus von Energieversorgungsstrukturen erforderlichen Technologien mit den gesellschaftlichen Anforderungen bildet einen weiteren Schwerpunkt.