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Energieverbrauch und Kraftstoffe

<p> <p>Das Verkehrswachstum auf der Straße sorgt für einen nahezu konstant hohen Energieverbrauch seit 1995. Die Energieverbräuche auf der Schiene sinken kontinuierlich.</p> </p><p>Das Verkehrswachstum auf der Straße sorgt für einen nahezu konstant hohen Energieverbrauch seit 1995. Die Energieverbräuche auf der Schiene sinken kontinuierlich.</p><p> Verkehr braucht Energie <p>2024 betrug der gesamte <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergieverbrauch">Primärenergieverbrauch</a> des Verkehrssektors ca. 3.454 Petajoule (PJ) (siehe Abb. „Entwicklung des gesamten Primärenergieverbrauchs im Verkehrssektor“). Das war etwa ein Drittel des gesamten Primärenergieverbrauchs in Deutschland (vgl. dazu <a href="https://bmdv.bund.de/SharedDocs/DE/Artikel/G/verkehr-in-zahlen.html">BMDV: Verkehr in Zahlen</a>, S. 302). Im Verkehrssektor stieg der Primärenergieverbrauch seit 1995 kontinuierlich an, pandemiebedingt lagen die Werte 2020 und 2021 unter denen der Vorjahre, aber auch 2024 war der Verbrauch noch geringer als 2019.&nbsp;</p> <p>Entwicklung des gesamten Primärenergieverbrauchs im Verkehrssektor als interaktives Liniendiagramm</p> <strong> Entwicklung des gesamten Primärenergieverbrauchs im Verkehrssektor </strong> <p>*Methodenwechsel in der Vorkettenmodellierung, Werte ab 2019 sind daher nur eingeschränkt mit den Vorjahren vergleichbar</p> Quelle: Umweltbundesamt / TREMOD Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Prim%C3%A4renergieverbrauch-Gesamt_2026-05-04.pdf">Diagramm als PDF (240,36 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Prim%C3%A4renergieverbrauch-Gesamt_2026-05-04.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (44,23 kB)</a></li> </ul> </p><p> <p>Der Personenverkehr benötigte rund 65 % des gesamten Primärenergieverbrauchs im Verkehrssektor. Der Energieverbrauch im Straßenverkehr ist seit 1999 mit leichten Schwankungen nahezu konstant, seit 2020 zeigt er nach dem pandemiebedingten Rückgang eine steigende bis stagnierende Tendenz. Im Schienenverkehr ist der Energieverbrauch dagegen seit 1995 kontinuierlich gesunken (siehe Abb. „Entwicklung des Primärenergieverbrauchs im Personenverkehr“).</p> <p>Entwicklung des Primärenergieverbrauchs im Personenverkehr in Deutschland als interaktives Diagramm mit gestapelten Säulen</p> <strong> Entwicklung des Primärenergieverbrauchs im Personenverkehr </strong> <p>* Methodenwechsel in der Vorkettenmodellierung, Werte ab 2019 sind daher nur eingeschränkt mit den Vorjahren vergleichbar</p> Quelle: Umweltbundesamt / TREMOD Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Prim%C3%A4renergieverbrauch-PV_2026-05-04.pdf">Diagramm als PDF (52,46 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Prim%C3%A4renergieverbrauch-PV_2026-05-04.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (43,20 kB)</a></li> </ul> </p><p> <p>Der Güterverkehr benötigte dementsprechend ca. 35 % des gesamten verkehrsbedingten Primärenergieverbrauchs in 2024. Zwischen 1995 und 2024 stieg der Verbrauch um rund 41 % an, im Wesentlichen durch die Zunahme des Straßengüterverkehrs. Besonders stark war auch die Zunahme im Luftverkehr, während die Energieverbräuche im Schienengüterverkehr und in der Binnenschifffahrt abnahmen (siehe Abb. „Entwicklung des Primärenergieverbrauchs im Güterverkehr“).&nbsp;</p> <p>Entwicklung des Primärenergieverbrauchs im Güterverkehr als interaktives Diagramm mit gestapelten Säulen</p> <strong> Entwicklung des Primärenergieverbrauchs im Güterverkehr </strong> <p>* Methodenwechsel in der Vorkettenmodellierung, Werte ab 2019 sind daher nur eingeschränkt mit den Vorjahren vergleichbar</p> Quelle: Umweltbundesamt / TREMOD Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_Prim%C3%A4renergieverbrauch-GV_2026-05-04.pdf">Diagramm als PDF (129,69 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_Prim%C3%A4renergieverbrauch-GV_2026-05-04.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (47,45 kB)</a></li> </ul> </p><p> <p>Ein wichtiger Baustein nachhaltigen Verkehrs ist die effiziente Nutzung der eingesetzten Energie in Form der Endenergieträger Diesel, Benzin, Flüssig- oder Erdgas, Kerosin und Strom sowie die Nutzung alternativer Antriebe und klimaverträglicher alternativer Kraftstoffe. Informationen hierzu finden Sie im Artikel <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/12085">„Emissionen des Verkehrs“</a>. Darüber hinaus sind nicht-technische Maßnahmen und entsprechende Rahmenbedingungen erforderlich, um Verkehr erstens zu vermeiden und um zweitens vor allem im Personenverkehr die Nutzung umweltfreundlicherer Verkehrsmittel oder Mobilität mit weniger Verkehr zu fördern (siehe Artikel „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11160">Mobilität</a>“).</p> </p><p> Endenergieverbrauch steigt seit 2010 wieder an <p>Grund für den Anstieg bis 2019 war die starke Zunahme der Verkehrsleistungen im Personen- als auch im Gütertransport auf der Straße, welche die technischen Verbesserungen an den Fahrzeugen überkompensierten. Im Jahr 2024 lag der Endenergieverbrauch im Verkehr über dem Verbrauch der pandemiegeprägten Vorjahre, jedoch noch unter dem Verbrauch von 2019&nbsp;(siehe "<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11166">Fahrleistungen, Verkehrsleistung und Modal Split</a>" und "<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/33997">Indikator: Endenergieverbrauch des Verkehrs</a>").</p> </p><p> Kraftstoffe dominieren <p>Im Verkehrssektor entfielen 2024 etwa 97,5 % des Verbrauchs an <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/endenergie">Endenergie</a> auf Kraftstoffe und rund 2,5 % auf Strom. Der Verbrauch an Kraftstoffen verteilte sich im Jahr 2024 – bezogen auf den Energiegehalt (ohne Strom) – rund 29,5 % auf Benzin, 49,4 % auf Diesel, 16 % auf Flugkraftstoffe und 0,4 % auf Flüssig- und Erdgas. Biokraftstoffe haben einen Anteil von 5,0 % (siehe Abb. „Entwicklung des Endenergieverbrauchs nach Kraftstoffarten“).</p> <p>Seit 1995 hat der Verbrauch von Diesel kontinuierlich zugenommen und lag auch 2024 etwa 25 % höher als im Jahr 1995. Analog hat sich der Verbrauch der Vergaserkraftstoffe verringert. Der Verbrauch von Kerosin ist vor allem durch die Zunahme internationaler Flüge gestiegen. Bezogen auf den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/endenergieverbrauch">Endenergieverbrauch</a> in Megajoule hatte der elektrische Strom im Schienenverkehr einen Anteil von 75,7 % im Jahr 2024. Diesel als Energieträger im Schienenverkehr sinkt, absolut betrachtet, seit Jahren kontinuierlich.&nbsp;</p> <p>Entwicklung des Endenergieverbrauchs nach Kraftstoffarten als interaktives Diagramm mit Linien für Kraftstoffarten und Säulen für die Summe aller Kraftstoffarten</p> <strong> Entwicklung des Endenergieverbrauchs nach Kraftstoffarten </strong> <p>"* einschließlich Flüssiggas: 2024: 7,7 PJ<br>** Werte für den Stromverbrauch des Schienenverkehrs wurden ab 2012 revidiert<br>*** vorläufige Angaben"&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<br>&nbsp;</p> Quelle: Bundesministerium für Verkehr Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_EEV%20nach%20Kraftstoffarten_2026-05-04.pdf">Diagramm als PDF (108,84 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_EEV%20nach%20Kraftstoffarten_2026-05-04.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (43,37 kB)</a></li> </ul> </p><p> Biokraftstoffe <p>Seit 1991 werden im Straßenverkehr biogene Kraftstoffe eingesetzt. Es sind derzeit vor allem Biodiesel und Bioethanol, die fossilen Kraftstoffen beigemischt werden. Die <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX%3A32009L0028">EU Richtlinie 2009/28/EG</a> zielt vor allem auf Biokraftstoffe, schließt aber etwa die Möglichkeit ein, aus erneuerbarem Strom hergestellten Wasserstoff oder Methan in Fahrzeugen oder Strom in Elektrofahrzeugen zu nutzen (siehe auch: "<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/3317">Kraftstoffe und Antriebe</a>" sowie "<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/10470#Reststoffe">Bioenergie"</a>).</p> </p><p> Elektrofahrzeuge <p>Fahrzeuge mit Elektroantrieb bieten eine weitere Möglichkeit, Strom im Straßenverkehr direkt und damit am effizientesten unter den alternativen Energieversorgungsoptionen für Fahrzeuge zu nutzen. So kann die Batterie dieser Fahrzeuge unter anderem mit Strom aus Sonnenenergie, Wind- oder Wasserkraft aufgeladen werden. Der Anteil der erneuerbaren Energien im deutschen Strom-Mix betrug im Jahr 2024 54,4 % (<a href="https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Dossier/erneuerbare-energien#entwicklung-in-zahlen">https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Dossier/erneuerbare-energien#entwicklung-in-zahlen</a>). Bereits bei diesem Strom-Mix sind Elektrofahrzeuge in der Regel klimafreundlicher als vergleichbare konventionelle Fahrzeuge (<a href="https://www.bmuv.de/fileadmin/Daten_BMU/Download_PDF/Verkehr/emob_klimabilanz_bf.pdf">ifeu 2020</a>). Das Angebot an reinen Elektrofahrzeugen ist in den letzten Jahren deutlich größer geworden und die Nutzbarkeit der E-Fahrzeuge ist durch inzwischen wesentlich größere Reichweiten der aktuellen Modelle deutlich gestiegen. Im Jahr 2023 war etwa jeder siebte neu zugelassene Pkw ein reines Elektrofahrzeug.</p> </p><p> Spezifischer Energieverbrauch sinkt <p>Der durchschnittliche Energieverbrauch (inkl. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/vorkette">Vorkette</a>) pro <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verkehrsleistung">Verkehrsleistung</a> sank von 1995 bis 2024 in fast allen Bereichen des Güter- und des Personenverkehrs (siehe Abb. „Entwicklung des spezifischen Energieverbrauchs im Güterverkehr" und Abb. „Entwicklung des spezifischen Energieverbrauchs im Personenverkehr“). Die Rückgänge im Energieverbrauch pro Verkehrsleistung sind vor allem auf technische Verbesserungen an den Fahrzeugen zurückzuführen. Auch Busse sind effizienter geworden, auch wenn der spezifische Energieverbrauch seit 2010 wieder anstieg: der Grund waren sinkende Fahrgastzahlen und damit schlechtere Auslastungen der Fahrzeuge. Seit 2021 ist der spezifische Energieverbrauch wieder rückläufig. &nbsp;Im Straßenverkehr ist ab 2019 der Methodenwechsel bei der Vorkettenberechnung sichtbar: die Werte gehen bei den Bussen und Pkw deutlich nach oben. Pandemiebedingte niedrige Fahrgastzahlen waren zudem 2020 und 2021 der Grund dafür, dass bei nahezu allen Verkehrsmitteln der spezifische Energieverbrauch höher lag.&nbsp;</p> <p>Entwicklung des spezifischen Energieverbrauchs im Güterverkehr als interaktives Liniendiagramm</p> <strong> Entwicklung des spezifischen Energieverbrauchs im Güterverkehr </strong> <p>*inkl. der Emissionen aus Bereitstellung und Umwandlung der Energieträger in Strom, Benzin, Diesel, Flüssig- und Erdgas<br> **schwere Nutzfahrzeuge (Lkw ab 3,5t, Sattelzüge, Lastzüge), ab 2019 Methodenwechsel in der Vorkettenmodellierung, Werte ab 2019 daher nur eingeschränkt mit den Vorjahren vergleichbar.</p> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_Spezif-Energieverbrauch-GV_2026-05-04.pdf">Diagramm als PDF (56,12 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_Spezif-Energieverbrauch-GV_2026-05-04.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (67,95 kB)</a></li> </ul> </p><p> <p>Entwicklung des spezifischen Energieverbrauchs im Personenverkehr als interaktives Liniendiagramm</p> <strong> Entwicklung des spezifischen Energieverbrauchs im Personenverkehr </strong> <p>*inkl. Emissionen aus Bereitstellung &amp; Umwandlung der Energieträger in Strom, Benzin, Diesel, Flüssig- &amp; Erdgas sowie Kerosin<br> **ab 2019 Methodenwechsel in der Vorkettenmodellierung, Werte ab 2019 daher nur eingeschränkt mit den Vorjahren vergleichbar<br> ***ausgewählte Flughäfen in Deutschland, nur Kerosin</p> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_Abb_Spezif%20Energieverbrauch-PV_2026-05-04.pdf">Diagramm als PDF (115,40 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_Abb_Spezif%20Energieverbrauch-PV_2026-05-04.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (80,26 kB)</a></li> </ul> </p><p> Kraftstoffverbrauch im Personen- und Güterstraßenverkehr <p>Die Verbrauchsentwicklung im Personenverkehr und Güterverkehr zeigt unterschiedliche Tendenzen. In den Jahren 2020 und 2021 kam es aufgrund der pandemiebedingten Einschränkungen zu einer Verringerung des gesamten Kraftstoffverbrauchs, auch 2024 lag der Verbrauch noch unter dem von 2019. Der Kraftstoffverbrauch im Pkw-Verkehr verschob sich seit 1995 kontinuierlich von Benzin zu Diesel. Während der Anteil von Benzin 1995 noch 84 % betrug, sind es mittlerweile 59,5 %. Der Dieselverbrauch ist dagegen bis 2017 gestiegen und stagniert/sinkt leicht seit einigen Jahren (siehe Abb. „Kraftstoffverbrauch von Pkw und Kombi“).</p> <p>Kraftstoffverbrauch von Pkw und Kombi in Deutschland als interaktives Diagramm mit gestapelten Säulen</p> <strong> Kraftstoffverbrauch von Pkw und Kombi in Deutschland </strong> <p>* Berechnung auf Basis der Inländerfahrleistung (einschließlich Auslandsstrecken deutscher Kraftfahrzeuge und ohne Inlandsstrecken ausländischer Kraftfahrzeuge)<br>** ab 2017 Neuberechnung der Fahrleistungs- und Verbrauchsrechnung&nbsp;</p> <p>*** für 2024 zum Teil vorläufige Werte</p> Quelle: Bundesministerium für Verkehr Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/8_Abb_Kraftstoffverbrauch-Pkw-Kombi_2026-05-04.pdf">Diagramm als PDF (120,16 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/8_Abb_Kraftstoffverbrauch-Pkw-Kombi_2026-05-04.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (29,44 kB)</a></li> </ul> </p><p> <p>Der Kraftstoffverbrauch in Litern im Straßenverkehr liegt seit 2021 unter dem Niveau von 1995 (siehe Abb. „Kraftstoffverbrauch im Straßenverkehr“).</p> <p>Kraftstoffverbrauch im Straßenverkehr in Deutschland als interaktives Diagramm mit gestapelten Säulen</p> <strong> Kraftstoffverbrauch im Straßenverkehr in Deutschland </strong> <p>* Berechnung auf Basis der Inländerfahrleistung (einschließlich Auslandsstrecken deutscher Kraftfahrzeuge und ohne Inlandsstrecken ausländischer Kraftfahrzeuge)<br>** ab 2017 Neuberechnung der Fahrleistungs- und Verbrauchsrechnung<br>*** für 2024 zum Teil vorläufige Werte</p> Quelle: Bundesministerium für Verkehr Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/9_Abb_Kraftstoffverbrauch-Strassenverkehr_2026-05-04.pdf">Diagramm als PDF (89,75 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/9_Abb_Kraftstoffverbrauch-Strassenverkehr_2026-05-04.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (29,57 kB)</a></li> </ul> </p><p> Durchschnittsverbrauch bei Pkw stagniert <p>Im gesamten Zeitraum 1995 bis 2024 verringerte sich der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch um 1,4 Liter pro 100 Kilometer (siehe Abb. „Durchschnittlicher Kraftstoffverbrauch von Pkw und Kombi“). Ein Grund dafür ist die verbesserte Gesamteffizienz der Fahrzeuge, die sowohl Motoren als auch Getriebe und Karosserie betrifft. Seit einigen Jahren liegt der Durchschnittsverbrauch jedoch unverändert bei 7,4 Liter pro 100 Kilometer. Einer Verringerung des Kraftstoffverbrauchs stehen der Trend zu leistungsstärkeren und größeren Fahrzeugen sowie die zunehmende Ausstattung mit verbrauchserhöhenden Hilfs- und Komforteinrichtungen wie Klimaanlagen entgegen.</p> <p>Durchschnittlicher Kraftstoffverbrauch von Pkw und Kombi in Deutschland als interaktives Diagramme mit Säulen für beide Kraftstoffarten und eine Linie für Pkw und Kombi insgesamt</p> <strong> Durchschnittlicher Kraftstoffverbrauch von Pkw und Kombi pro 100 Kilometer </strong> <p>* Errechnet auf Basis der Inländerfahrleistung (einschließlich Auslandsstrecken deutscher Kfz und ohne Inlandsstrecken ausländischer Kfz).<br>** ab 2017 Neuberechnung der Fahrleistungs- und Verbrauchsrechnung<br>*** 2024 zum Teil vorläufige Werte</p> Quelle: Bundesministerium für Verkehr Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/10_Abb_Durchschn-Kraftstoffverbrauch_2026-05-04.pdf">Diagramm als PDF (89,83 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/10_Abb_Durchschn-Kraftstoffverbrauch_2026-05-04.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (28,95 kB)</a></li> </ul> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Batterie-Bildungsnetzwerk Bayern

Lebenszyklusverlängerung von bestehenden und zukünftigen stationären Batteriespeichersystemen durch hybride Zustandsprognose, Teilvorhaben: Bestimmung, Prädiktion und Modellierung des SOHs basierend auf Felddaten

Das Projekt BattLifeBoost soll die Zustandsschätzung und die damit verbundene Lebensdauerabschätzung für Batteriesysteme verbessern. Dabei wird von den 4 Projektpartnern unter Berücksichtigung von vorhandenen Felddaten sowie der Anwendung von statistischen Methoden, maschineller Lernverfahren und den im Projekt entwickelten Zellalterungsmodell ein Systemalterungsmodell entwickelt, was eine deutlich verbesserte Prädiktion der noch möglichen Speicherlebensdauer ermöglicht. Neben der verbesserten Prognose der Batteriehaltbarkeit in vorgegebenen stationären Anwendungen wird zudem ein Modelltransfer auf bis dato nicht hinreichend parametrierte Batteriezellen untersucht. Abschließen werden die Projektergebnisse von allen Partnern ökonomisch und ökologisch bewertet. Dieses Teilprojekt fokussiert sich auf die State-of-Health (SOH) Bestimmung von stationären Energiespeichern. Dabei soll der SOH aus Felddaten von Heimspeichersystemen ermittelt und mittels Machine-Learning Algorithmen extrapoliert werden, um ein End-of-life (EOL) Datum bestimmen zu können. Aus den gewonnenen sowie geclusterten Daten sollen Degradationsparameter bestimmt und daraus ein SOH-Model entwickelt werden, um die Auswirkungen weiterer Lastprofile bzw. Anwendungsfelder auf die Lebensdauer abschätzen zu können. Mit den Ergebnissen soll die Überdimensionierung der Speicher sowie die Zeit für die notwendige Qualifizierung von Zellen verringert werden, wodurch sich wirtschaftliche und ökologische Vorteile wie die Reduktion des CO2-Fußabdrucks ergeben.

Optimales Design für wiederaufladbare und recyclebare, alkalische Zn-MnO2-Batterien als flexibler Energiespeicher, ORRCABATT - Optimales Design für wiederaufladbare und recyclebare, alkalische Zn-MnO2-Batterien als flexibler Energiespeicher

Recycling von Automobil-Lithium-Ionen-Batterien der nächsten Generation zum Wiedereinsatz für elektromobile und stationäre Anwendungen, ReLiBat - Recycling von Automobil-Lithium-Ionen-Batterien der nächsten Generation zum Wiedereinsatz für elektromobile und stationäre Anwendungen

Schwerpunktprogramm (SPP) 2248: Polymer-basierte Batterien; Priority Program (SPP) 2248: Polymer-based batteries, Polyimidazole als Redox-aktive Elektroden für stark eutektische Elektrolyte in Polymer-Battierien

In diesem Projekt werden wir Elektroden auf Basis von Polyimidazol mit stark eutektischen Lösungsmitteln als Elektrolyte kombinieren, um biokompatible und biologisch abbaubare Polymerbatterien mit hoher Leistung herzustellen. Polyimidazol kann aus natürlich vorkommenden Rohstoffen hergestellt werden. Im Gegensatz zu anderen konjugierten Redox-Polymeren ist die Ladung im Polyimidazol an isolierten dimeren Einheiten lokalisiert. Diese Besonderheit ermöglicht ein überlegenes und stabiles Verhalten beim Laden und Entladen. Stark eutektische Elektrolyte können ebenfalls aus natürlichen Ressourcen gewonnen werden. Viele stark eutektische Elektrolyten weisen darüber hinaus auch eine geringe Zytotoxizität auf. Um eine hohe Ladungsspeicherleistung zu erzielen, werden die Polyimidazol-Elektroden in Bezug auf Molekularstruktur, Oberfläche und Kompatibilität mit den stark eutektischen Elektrolyten optimiert. Hierzu werden die jeweiligen Phänomene an den Elektroden (bzw. den Grenzschichten) sukzessive elektrochemisch charakterisiert. Schließlich werden darüber hinaus die Biokompatibilität und -abbaubarkeit der verschiedenen Materialien unter Kompostierungsbedingungen untersucht.

Schule an der Jungfernheide

Die Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) ist im gesamten Schulalltag der integrierten Sekundarschule fest verankert. Die Schülerinnen und Schüler können sich in diversen Arbeitsgruppen (AGs) engagieren, das Wahlpflichtfach Nachhaltigkeit wählen und an zahlreichen Projekten teilnehmen. Zudem wird an der Ressourcenschule auf einen müllvermeidenden und ressourcenschonenden Schulalltag geachtet. Ressourcenschule: Abfallvermeidung und Wertstoffrecycling Zum Umgang mit Ressourcen und Abfall gelten an der Schule an der Jungfernheide für Schülerinnen wie Mitarbeiter verbindliche Regeln. Auf dem gesamten Schulgelände stehen Sammelbehälter zur Mülltrennung aus. Zudem verfügt die Schule über eine eigene Recyclingecke: Dort werden Geräte und Objekte abgegeben, die nicht in den normalen Müll gelangen sollen – etwa Kerzen, Altmetall, Toner- und Druckerkartuschen oder Batterien. Die abgegebenen Gegenstände werden entweder verkauft, für kreative Bastelaktivitäten genutzt oder ordnungsgemäß entsorgt. Besonderes Highlight ist das regelmäßig stattfindende Repair-Café, welches von Schülerinnen und Schülern selbst betrieben wird. Kleine Elektronikgeräte und Fahrräder werden unter Beaufsichtigung und Anleitung repariert, sodass sie nicht im Abfall landen sondern weiter genutzt werden können. Damit leisten die Schülerinnen und Schüler mit dem Repair-Café nicht nur einen aktiven Beitrag zur Abfallvermeidung, sondern schärfen mit jedem reparierten Objekt ihr Bewusstsein für den Wert vermeintlich kaputter oder alter Geräte. Die Jugendlichen der Schule an der Jungfernheide können sich in zwei AGs intensiv mit dem Thema der Biodiversität auseinander setzen und einen nachhaltigen Beitrag zur Artenvielfalt in der Großstadt beitragen. Die Schulgarten-AG hegt und pflegt die Pflanzen des Schulhofs. Aus alten Europaletten wurden Hochbeete gebaut, die mit blühenden und schattenspendenden Gewächsen bepflanzt wurden. Das Bee-Team, die Bienen-AG, kümmert sich um die beiden Bienenvölker der Schule. Diese zogen 2014 in ihre neue Heimat an der Jungfernheide. Die fleißigen Insekten werden zudem fächerübergreifend im Unterricht behandelt – sei es in Biologie, Mathematik oder Kunst. Für seinen Einsatz wird das Bee-Team von den Bienen belohnt: Rund 40 kg Bio-Honig produzieren die beiden Völker jedes Jahr. Im Wahlpflichtfach Nachhaltigkeit befassen sich die Schülerinnen und Schüler intensiv mit dem Thema der Nutzung natürlicher Ressourcen durch den Menschen. Die Bandbreite der Aktionen ist groß: Von der Teilnahme am World-Cleanup-Day über die Veranstaltung von Upcycling-Workshops hin zu Ausflügen ins Grüne. Den Jugendlichen eröffnen sich auf diesem Weg vielfältige Perspektiven auf den Themenkomplex der Nachhaltigkeit und des Umweltschutzes. Auch bei allgemeinen Klassenfahrten und Exkursionen liegt in der Regel ein besonderer Fokus auf Nachhaltigkeit und Umweltschonung. So besuchten die Schülerinnen und Schüler in der Vergangenheit beispielsweise bereits das Klimahaus in Bremerhaven und das Forschungsschiff MS Wissenschaft. In regelmäßigen Abständen werden alle an der Schule an der Jungfernheide vom Nachhaltigkeitsfieber gepackt. Während der Umweltwochen gilt es für alle Schulklassen, jeden Tag eine neue Umweltchallenge zu meistern, zu reflektieren und natürlich zu dokumentieren. Im Rahmen der Challenge wurden bienenfreundliche Blumen gepflanzt, Bäume gegossen, Müllsammel- und Upcycling-Aktionen durchgeführt und mehr. Ziel der Umweltwochen ist nicht nur die aktive Durchführung von Klimaschutzaktionen, sondern ebenfalls die Wissensvermittlung. Den Teilnehmerinnen und Teilnehmern wird bewusst, dass auch kleine Gesten in Sachen Umweltschutz große und nachhaltige Auswirkungen haben können. Einige Schülerinnen und Schüler erhielten eine „Auszeichnung für besonders herausragende und außergewöhnliche Leistungen während der Nachhaltigkeitschallenge 2020“. Abfallvermeidung | Abfalltrennung | Recycling | Upcycling | Schulgarten | Biodiversität | Umweltfreundliche Klassenfahrten | Schulprogramm | Projekte An der öffentlichen integrierten Sekundarschule betreuen derzeit 64 Lehrkräfte, Mitarbeiterinnen und Betreuer rund 400 Schülerinnen und Schüler. Die Schule an der Jungfernheide ist eine teilgebundene Ganztagsschule. Jeweils Dienstags und Donnerstags findet der Unterricht für die Jahrgangsstufen 7 und 8 bis 15:45 Uhr statt. An allen anderen Tagen sowie für die weiteren Jahrgänge gibt es ein ergänzendes Ganztagsangebot. Unter dem Motto „Etwas bewegen“ legt die Schule an der Jungfernheide einen starken Fokus auf Inklusion und das gemeinsame Lernen. Die inklusive Schwerpunktschule für den Förderschwerpunkt “Geistige Entwicklung” bildet gemeinsam mit der Schule an der Haveldüne, der B.-Traven-Gemeinschaftsschule und der Schule am Staakener Kleeblatt einen Verbund Gymnasialer Oberstufe. RessourcenSchule Stufe 2 Umweltschule in Europa Gütesiegel Berliner Klimaschulen Weitere engagierte Schulen in Spandau Übersicht: Diese Spandauer Schulen engagieren sich besonders im Klima- und Umweltschutz. Weitere Informationen Handlungsfelder Ressourcenschutz, Nachhaltigkeit, Klimabildung: In diesen Bereichen engagieren sich Schülerinnen und Schüler aller Altersgruppen für nachhaltige Verbesserungen im Klimaschutz. Weitere Informationen

Batteriverschaltung: automatisiert, CO2-senkend, kollaborativ, Teilvorhaben: Aufbau einer kollaborativen Fertigung für innovative Batteriepacks

Ziel des Projektes BatCO2tiv ist die Konzeptionierung und der Aufbau einer innovativen und kollaborativen Multi-Mix-Splitlinie für die flexible Automatisierung der Herstellung der Unipower-Produktfamilie bei dem Batteriepackproduzenten Smart Battery Solutions GmbH, die nahezu alle Marktsegmente der Batterietechnik adressiert. Dazu werden Konzepte für alle Produktionsschritte erarbeitet. Designregeln für Zellverbinder und Zellhalter werden abgeleitet und münden in einem Packdesign, das mit kollaborativen Robotern verarbeitet werden kann. Mithilfe einer umfassenden Charakterisierung der Batterieverbindungen wird eine intelligente Prozessführung entwickelt, die den Ausschuss und damit die CO2-Emssionen deutlich reduziert. Des Weiteren sollen nicht-invasive, zerstörungsfreie Methoden evaluiert werden, um eine inline-Prozessüberwachung der elektrischen Leitfähigkeit der Fügestellen zu ermöglichen. Die Korrelation von Schweißparametern und der Charakteristik der Fügestellen ist ein weiteres Ziel. Die Ziele im Einzelnen: - Konzeptionierung und Aufbau einer Multi-Mix-Splitlinie bei der Smart Battery Solutions GmbH - Verdreifachung der Stückzahlen durch eine Reduktion der Produktionszeit von derzeit 1,8 Sekunden pro Schweißpunkt auf kleiner als 0,6 Sekunden pro Schweißpunkt - Einsparung von CO2-Emissionen durch eine Reduzierung des Ausschusses - CO2-Reduktion der Produkte für Last-Mile-Delivery, E-Scooter, Sharing-Systeme und E-Bikes - Qualitätsverbesserung der Produkte der Unipower-Familie durch eine detaillierte Fügestellen-Charakterisierung - Höhere Standzeit der Schweißelektroden durch eine verbesserte Prozessführung - Korrelation der Schweißparameter mit den Daten der Fügestellencharakterisierung - Evaluation von nicht-invasiver Charakterisierungsmethoden für Schweißpunkte für eine Inline-Prozessüberwachung - Stärkung des Wirtschaftsstandorts Deutschland durch Kostensenkung der Produktion und Beibehaltung der Wertschöpfungskompetenz.

ReFlex: Replicability Concept for Flexible Smart Grids, Wüstenrot Germany

Introduction: By 2020, the community Wuestenrot wants to cover its energy needs through the utilization of renewable energy sources, such as biomass, solar energy, wind power and geothermal energy, within the town area of 3000 hectares. In order to elaborate a practicable scheme for realizing this idea in a 'real' community and to develop a roadmap for implementation, the project 'EnVisaGe' under the leadership of the Stuttgart University of Applied Sciences (HFT Stuttgart) was initiated. Accompanying particular demonstration projects are a) the implementation of a plus-energy district with 16 houses connected to a low exergy grid for heating and cooling, b) a biomass district heating grid with integrated solar thermal plants. Project goal: The aim of the project is to develop a durable roadmap for the energy self-sufficient and energy-plus community of Wüstenrot. The roadmap shall be incorporated in an energy usage plan for the community, that shall be implemented by 2020 and brings Wüstenrot in an energy-plus status on the ecobalance sheet. A main feature within the EnVisaGe project is the implementation of a 14,703-m2 energy-plus model district called 'Vordere Viehweide'. It consists of 16 residential houses, supplied by a cold local heating network connected to a large geothermal ('agrothermal') collector. Here PV systems for generating electricity are combined with decentralised heat pumps and thermal storage systems for providing domestic hot water as well as with batteries for storing electricity. Another demonstration project is a district heating grid fed by biomass and solar thermal energy in the neighbourhood 'Weihenbronn'. It's based on a formerly oil-fired grid for the town hall and was extended to an adjacent residential area.

Recycling von Prozessabwasser mit Rueckgewinnung von Schwefelsaeure in der Batterieherstellung

Bei der Batterieherstellung fallen beim Saeurefreiwaschen der formierten Elektroden grosse Mengen Abwasser an, die mit Schwefelsaeure, Blei und anderen Schwermetallen belastet sind. Zur Verminderung dieser Belastungen werden bisher die mehrstufige Kaskadenspuelung im Gegenstrom und Ableitung des anfallenden Spuelkonzentrats ueber eine Neutralisationsfaellung oder die Kreislauffuehrung ueber eine dreistufige Faellung nach dem Walhalla-Verfahren eingesetzt. Nachteilig hierbei ist der Schlammanfall, der mit grossem Aufwand verwertet werden muss. Im vorliegenden Vorhaben wird der Gesamtanfall von Abwasser im Bereich der Elektrodenwaesche durch die Anwendung und Optimierung von physikalischen Kreislaufbehandlungsverfahren mindestens halbiert und die anfallenden Reststoffe intern oder extern verwertet. Folgende Verfahrenskombinationen kommen zur Anwendung. Optimierung des Waschverfahrens zur Erhoehung der Konzentration der Spuelwaesser und Minimierung der Wassermenge. Entfernung des feinpartikulaer vorhandenen Bleis durch eine optimierte Mikrofiltration. Der zurueckgehaltene Bleischlamm kann in der Sekundaerverhuettung wieder eingesetzt werden. Entfernung der geloesten Schwermetalle durch Kationentauscher. Aufkonzentrierung der Loesung durch eine Elektrodialyse. Die hierbei erzeugte 10-prozentige Schwefelsaeure wird in die Produktion zurueckgefuehrt, das an Schwefelsaeure verarmte Wasser wird wieder im Spuelprozess eingesetzt. Bei dieser Verfahrensweise werden die Ableitung von grossen Mengen sulfathaltiger Abwaesser und die Entstehung von schwermetallhaltigen Gipsschlaemmen aus der konventionellen Abwasserbehandlung vermieden.

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