Ausführliche Projektbeschreibung

WISDOM4E - Wissensbasiertes Design komplexer Materialien und Systeme für nachhaltige elektrochemische
Energiespeicherung und -wandlung

Förderung: Konzeptphase BMBF Initiative „Clusters 4 Future“

Projektlaufzeit: 05/2020 – 10/2020

Projektpartner:

  • Prof. Dr. Jutta Geldermann, Professur für ABWL und Operationsmanagement, Universität Duisburg-Essen
  • Prof. Dr. Christof Schulz, Fakultät für Ingenieurwissenschaften, Universität Duisburg-Essen
  • Prof. Dr. Angelika Heinzel, ZBT - Zentrum für BrennstoffzellenTechnik GmbH, Duisburg
  • Prof. Dr.-Ing. Alfred Ludwig, Fakultät für Chemie und Biochemie, Ruhr-Universität Bochum
  • Prof. Dr. Wolfgang Schuhmann, Fakultät für Chemie und Biochemie, Ruhr-Universität Bochum

Die Bereitstellung einer nachhaltigen Energieversorgung ist eine zentrale globale Herausforderung, bei der eine Verlagerung hin zu regenerativ erzeugter Elektrizität außer Frage steht. Dies erfordert effiziente Energiespeicherung und -wandlung auf allen Zeit-, Leistungs- und Energieskalen. Regenerativ erzeugter Wasserstoff, die stoffliche Nutzung von CO2 und effiziente Batterien sind dabei elementare Bausteine und müssen gemeinsam und nicht in Konkurrenz zueinander entwickelt werden. Elektrochemische Prozesse und neuartige Funktionsmaterialien sind dabei Schlüssel zur Innovation. Ziel von WISDOM4E ist daher die Entwicklung neuer Funktionsmaterialien aus verfügbaren Rohstoffen, eine Maximierung der Leistungsfähigkeit von Elektrodenstrukturen und eine Optimierung des komplexen Zusammenspiels der Systemkomponenten sowie eine beschleunigte Skalierung der zentralen Technologien in den industriellen Maßstab. Da diese Aspekte bisher isoliert betrachtet werden, fehlt die Integration entlang der Innovationskette. Eine beschleunigte Umsetzung vielversprechender Forschungsergebnisse in innovative Produkte gelingt dagegen nur durch die aufeinander abgestimmte Nutzung der Synergien aller zugrundeliegenden Querschnittstechnologien sowie der Schaffung der notwendigen gesellschaftlichen, politischen und rechtlichen Rahmenbedingungen. Dies durch ein transdisziplinäres Maßnahmenpaket zu erreichen, ist das zentrale Ziel von WISDOM4E. In drei miteinander verknüpften Entwicklungslinien (Wasserstoff, CO2-Reduktion, Batterien) wird das vorhandene Wissen in anwendungsfähige, innovative Systeme integriert und dem Technologietransfer in die Anwendung zugeführt.

Die Professur für ABWL und Produktionsmanagement übernimmt innerhalb des Projektkonsortiums die techno-ökonomische Bewertung von Produktionsprozessen durch Anwendung von Methoden der Mehrzielentscheidungsunterstützung und des Life-Cycle-Assessments zur systematischen Analyse der Umweltwirkungen von Produkten während des gesamten Lebensweges und innerhalb von komplexen Wertschöpfungsnetzwerken.

Pressemitteilung des BMBF vom 05.02.2020: https://www.bmbf.de/de/das-sind-die-finalisten-im-wettbewerb-um-die-innovationsnetzwerke-der-zukunft-10796.html

Pressemitteilung der UDE vom 27.02.2020: https://www.uni-due.de/2020-02-27-materialien-fuer-gruene-technologien