إن فهم وإدارة التغيير العالمي وتحقيق مستقبل مستدام هي مهمة تلتزم بها جمعية ماكس بلانك. وينعكس هذا أيضًا في إعادة توجيه معهد ماكس بلانك لآيزنفورشونغ. كان المعهد الذي يقع مقره في دوسلدورف يدرس كيفية تحسين الفولاذ والمعادن الأخرى لتطبيقات الطاقة والتنقل والبنية التحتية والإنتاج والطب على مدى العقود القليلة الماضية. في السنوات الأخيرة، ركز الباحثون بشكل متزايد على كيفية إنتاج الفولاذ والمواد المعدنية الأخرى بأقل قدر ممكن انبعاثات غازات الاحتباس الحراريوكذلك على تعظيم كفاءة المواد الخام المحدودة للأجهزة الإلكترونية والمحركات الكهربائية والمولدات. ولعكس هذا التحول في التركيز البحثي، خضع المعهد لتغيير الاسم: حيث أصبح يعرف الآن باسم معهد ماكس بلانك للمواد المستدامة.
حوالي عشرين بالمائة من انبعاثات الغازات الدفيئة العالمية ناتجة عن إنتاج المواد التي يحتاجها الناس للمباني والبنية التحتية والمنتجات المختلفة. وتمثل صناعة الصلب وحدها ثمانية بالمائة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. وفي الوقت نفسه، فإن العديد من المواد الخام اللازمة للمجتمعات الحديثة والاقتصاد الصديق للمناخ محدودة المعروض أو يتم استخراجها في ظل ظروف مشكوك فيها بيئيا واجتماعيا. ومن الأمثلة على ذلك الألومنيوم، المستخدم في هياكل السيارات خفيفة الوزن، والذي ينتج عن إنتاجه طين أحمر سام: الليثيوم، الضروري للبطاريات، ويتم الحصول عليه من عدد محدود من المواقع على مستوى العالم؛ والمعادن الأرضية النادرة، التي تعتبر حيوية للهواتف الذكية، والمحركات الكهربائية، ومولدات توربينات الرياح، ولكنها تواجه أيضًا مشكلات الندرة.
حلول لصناعة المعادن المستدامة
"تشكل المعادن وأشباه الموصلات والعديد من المواد الأخرى حجر الأساس للمجتمع العالمي. وبدونها لن يكون هناك مساكن، ولا هواتف محمولة، أو وسائل نقل، أو بنية تحتية ــ باختصار، سوف يتوقف المجتمع كما نعرفه اليوم عن الوجود. يوضح ديرك راب، المدير العام لمعهد ماكس بلانك للمواد المستدامة، أن إنتاج واستخدام مثل هذه المواد يسهم بشكل كبير في انبعاثات الغازات الدفيئة والتدهور البيئي. "في معهدنا، نتعامل مع هذا التحدي بالذات: كيف يمكننا إنشاء قاعدة صناعية جديدة خلال فترة زمنية قصيرة؟ تعكس عملية إعادة التوجيه المستمرة التحول في مجالات تركيزنا. نحن نعمل على الإجابة على أسئلة جوهرية حول الكيفية التي يمكن بها لمجتمعنا الصناعي الحديث أن يصبح أكثر استدامة بشكل عام. "
يبحث الباحثون في معهد ماكس بلانك في دوسلدورف عن طرق لإنتاج الحديد والصلب من الخامات باستخدام الهيدروجين، بهدف استبدال الفحم في هذه العملية. وهم يدرسون كيفية تعزيز تقنيات إعادة تدوير المعادن، وخاصة بالنسبة للمعادن النادرة والمستهلكة للطاقة. علاوة على ذلك، فإنها تهدف إلى الحد من التأثير البيئي لصناعة المعادن بشكل عام، مثل تطوير الفولاذ منخفض ثاني أكسيد الكربون المشتق من الطين الأحمر، وهو منتج نفايات سامة ناتجة عن إنتاج الألومنيوم. وفي تطوير مواد جديدة، يستخدمون بشكل متزايد الذكاء الاصطناعي لتطوير مواد جديدة.
يقول باتريك كريمر، رئيس مؤسسة ماكس بلانك: "يعد تغير المناخ وتأمين سبل عيشنا من بين أكبر التحديات التي تواجه البشرية اليوم". وتلتزم جمعية ماكس بلانك بالمساهمة في إيجاد حلول لهذه التحديات. إن إعادة توجيه معهد ماكس بلانك للأبحاث العلمية اليوم نحو البحث في المواد المستدامة يؤكد هذا الالتزام، ويؤكد من جديد تفانيه في معالجة علمي والتقدم الاجتماعي."
