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08.05.2020 | Energiewende | Interview | Onlineartikel

„Für die Energiewende müssen wir auf die Vielfalt setzen.“

Autor:
Leyla Buchholz
4:30 Min. Lesedauer
Interviewt wurde:
Olivier Guillon

ist Direktor des Instituts für Energie- und Klimaforschung (IEK-1) am Forschungszentrum Jülich.

Prof. Dr. Olivier Guillon ist Direktor des Instituts für Energie- und Klimaforschung: Werkstoffsynthese und Herstellungsverfahren am Forschungszentrum Jülich. Das Institut beschäftigt sich mit Zukunftsthemen wie der Entwicklung neuartiger, verbesserter Batterietypen für stationäre und mobile Anwendungen und der Entwicklung von Festoxid-Brennstoffzellen. Im Interview zeigt Prof. Guillon, was den Forschungsstandort Jülich besonders macht, klärt Irrtümer um die Brennstoffzelltechnologie auf und spricht über seine Vision einer Energiewende.

Keramische Zeitschrift: Was macht das Forschungszentrum Jülich als Forschungsstandort weltweit einzigartig?

Olivier Guillon: Das Forschungszentrum Jülich ist ein multidisziplinäres Zentrum mit unterschiedlichen Schwerpunkten. Wir haben hier Forschung im Bereich Informationstechnologie, Supercomputer, Gehirnforschung, Energie- und Atmosphäreforschung und Bioökonomie. Das Forschungszentrum Jülich ist eine der größten Forschungseinrichtungen Europas. Unser Motto ist die anwendungsorientierte Grundlagenforschung. Wir versuchen im Institut, eine Brücke zwischen der Grundlagenforschung und Anwendung von Energietechnologien zu schlagen. 
Und was hier meiner Meinung nach einzigartig ist, ist die Infrastruktur. Es ist wirklich unglaublich, was sich über die Jahrzehnte für Geräte und Anlagen akkumuliert haben. Außerdem bauen wir auf eine langjährige interdisziplinäre Expertise, die sich in verschiedenen Fachbereichen entwickelt hat. Wir sind im Bereich der Materialwissenschaften sehr stark, aber es geht am Forschungszentrum Jülich darüber hinaus. Wir testen auch Technologien und integrieren diese in einem Energiesystem der Zukunft. Unser Campus wird zu einem Untersuchungsfeld!

Lesen Sie das vollständige Interview in der Keramischen Zeitschrift 2/20.

In welchen Bereichen kann Keramik zu Energietechnologien beitragen?

Keramik ist quasi überall vorhanden, aber fast immer versteckt. Sie ist ein typischer „Hidden Champion“. Keramische Werkstoffe haben einzigartige Eigenschaften und deshalb werden sie eingesetzt. Oft ist dem Anwender das aber gar nicht bewusst. In elektronischen Geräten zum Beispiel gibt es sehr viele Kleinteile aus Keramik. So ist es auch bei den Energietechnologien. Keramik spielt bei der Stromerzeugung eine Rolle, bei Gasturbinen, Nukleartechnologien, Solarenergien und allgemein bei hohen Temperaturen, wo stabile Materialien gebraucht werden. Keine andere Materialklasse hat diese mechanische Stabilität und die Widerstandsfähigkeit gegenüber aggressiven Medien.
Dann gibt es auch die elektrochemischen Anwendungen, wo Keramiken aufgrund ihrer Leitfähigkeit verwendet werden. Manche Keramiken können sehr gut Ionen und Elektronen leiten, was für Gas­trennmembranen, Festoxid-Brennstoffzellen, Elektrolyse und Batterien wie Lithium- oder Natrium-Batterien eine entscheidende Eigenschaft ist.

Das Forschungszentrum Jülich forscht schon seit den frühen 1990er Jahren an Brennstoffzellen auf Basis von Oxidkeramiken. Ist das Interesse der Öffentlichkeit an Ihren Forschungsprojekten in den letzten Jahren merklich gestiegen?

Es gibt immer Wellen von Interesse oder Desinteresse an Forschungsthemen. Bei der Brennstoffzellenforschung merken wir ein deutlich höheres Interesse seit ungefähr anderthalb Jahren. Damals in den 90ern gab es große Aufmerksamkeit, dann war das Thema einige Zeit außer Mode. Auch Unternehmen kommen jetzt wieder vermehrt auf uns zu. Oftmals ist es so, dass Unternehmen zwischenzeitlich die Forschung in solchen Bereichen aufgegeben haben und dann einige Jahre später wieder zurückkommen. Man braucht einen langen Atem, wenn man eine neue Technologie entwickelt. Die Managementebene denkt da oft viel zu kurzfristig. Es gibt natürlich auch Ausnahmen.

Gibt es häufige Irrtümer in der Öffentlichkeit, wenn es um Brennstoffzellen geht, die Sie gerne aufklären würden?

Ja, da gibt es einen Irrtum in der Öffentlichkeit, selbst bei Wissenschaftlern: Ein Brennstoffzellenauto ist ein Elektroauto, also ein Auto mit elektrischem Antriebssystem. Wenn man von einem Elektroauto spricht, denken viele immer nur an Batteriefahrzeuge. Aber das ist nicht korrekt. Andererseits wird immer eine Batterie in Brennstoffzellenautos vorhanden sein, aber viel kleiner als in „Battery Electric Vehicles“.

Für wie realistisch halten Sie die Klima- und Energieziele der EU bis 2030?

Wir sind zu langsam. Man braucht eine breite Diffusion von Technologien in der Energiespeicherung und Energieumwandlung. Und natürlich sind diese Technologien am Anfang teurer, daher braucht man einen politischen Rahmen, der den Kunden und der Industrie Perspektiven über eine lange Zeit bietet. Wir sehen da bereits Veränderungen, aber ich bin nicht sicher, ob das schnell genug ist.
Um die Kostenhürde und eventuelle mangelnde Akzeptanz in der Gesellschaft zu überwinden, müssen Industrie, Gesellschaft und Politik zusammenarbeiten. Industrieallianzen sind bei der Batterieforschung und der Erforschung von Brennstoffzellen anzustreben. Es gibt ja schon Technologien, die funktionieren. Wir müssen irgendwann starten mit einer ersten Generation, die vielleicht noch nicht völlig optimal ist.

Was ist Ihre Vision bezüglich der Energiewende?

Ich bin optimistisch, dass wir noch schnell aufholen können. Man hätte schon vor 20 Jahren anfangen müssen. Wir müssen also Gas geben! Die Vision ist, das innerhalb von 10 Jahren eine Gesamtumstellung in Gang gebracht wird. Aber man muss hier wirklich offen sein. Vor einigen Jahren gab es den ‚Monotheismus‘ in die Photovoltaik als ultimative Lösung, dann wurde alle Hoffnung auf Batterien gesetzt. Erst seit etwa einem Jahr verstehen mehr und mehr Leute, dass man von allem ein bisschen braucht, denn es gibt unterschiedliche Technologien, die sinnvoll für unterschiedliche Märkte und Anwendungen sind. Es gibt nicht nur eine Batterietechnologie, nicht nur eine Brennstoffzelltechnologie. Und wenn man diese Breite nutzt, kann man viel schaffen. Die Zeit, in der man sagt, nukleare Technologien können alles retten oder Photovoltaik kann alles retten, ist vorbei. Das ist zu kurz gedacht, die Realität ist viel komplexer. Meine Vision ist, dass umwelttechnisch kompatible, nachhaltige Lösungen umgesetzt werden.


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