Den globalen Wandel zu verstehen, zu bewältigen und eine nachhaltige Zukunft zu schaffen, ist eine Aufgabe, der sich die Max-Planck-Gesellschaft verpflichtet fühlt. Dies spiegelt sich auch in der Neuausrichtung des Max-Planck-Instituts für Eisenforschung wider. Das in Düsseldorf ansässige Institut untersucht seit Jahrzehnten die Optimierung von Stahl und anderen Metallen für Anwendungen in den Bereichen Energie, Mobilität, Infrastruktur, Produktion und Medizin. In den letzten Jahren konzentrierten sich Forscher zunehmend darauf, wie Stahl und andere metallische Werkstoffe mit minimalem Aufwand hergestellt werden können Treibhausgasemissionensowie an der Maximierung der Effizienz begrenzter Rohstoffe für elektronische Geräte, Elektromotoren und Generatoren. Um dieser Verschiebung des Forschungsschwerpunkts Rechnung zu tragen, wurde das Institut umbenannt: Es heißt nun Max-Planck-Institut für nachhaltige Materialien.
Rund zwanzig Prozent der weltweiten Treibhausgasemissionen werden durch die Herstellung von Materialien verursacht, die der Mensch für Gebäude, Infrastruktur und verschiedene Produkte benötigt. Allein die Stahlindustrie ist für acht Prozent der CO2-Emissionen verantwortlich. Gleichzeitig sind viele der für moderne Gesellschaften und eine klimafreundliche Wirtschaft benötigten Rohstoffe begrenzt oder werden unter ökologisch und sozial bedenklichen Bedingungen abgebaut. Beispiele hierfür sind Aluminium, das für leichte Autokarosserien verwendet wird und bei dessen Herstellung giftiger Rotschlamm entsteht; Lithium, das für Batterien unerlässlich ist und von einer begrenzten Anzahl von Standorten weltweit bezogen wird; und Seltenerdmetalle, die für Smartphones, Elektromotoren und Windkraftanlagen von entscheidender Bedeutung sind, aber auch mit Knappheitsproblemen konfrontiert sind.
Lösungen für eine nachhaltige Metallindustrie
„Metalle, Halbleiter und zahlreiche andere Materialien bilden das Fundament der globalen Gesellschaft. Ohne sie gäbe es keine Wohnungen, keine Mobiltelefone, keine Transportmittel und keine Infrastruktur – kurz: die Gesellschaft, wie wir sie heute kennen, würde nicht mehr existieren. Allerdings trägt die Herstellung und Nutzung solcher Materialien erheblich zu Treibhausgasemissionen und Umweltzerstörung bei“, erklärt Dierk Raabe, Geschäftsführender Direktor am Max-Planck-Institut für nachhaltige Materialien. „An unserem Institut stellen wir uns genau dieser Herausforderung: Wie können wir innerhalb kurzer Zeit eine neue industrielle Basis aufbauen? Die laufende Neuausrichtung spiegelt die Verschiebung unserer Schwerpunkte wider. Wir beschäftigen uns mit grundlegenden Fragen, wie unsere moderne Industriegesellschaft insgesamt nachhaltiger werden kann. „
Forscher des Max-Planck-Instituts in Düsseldorf suchen nach Möglichkeiten, mit Wasserstoff Eisen und Stahl aus Erzen herzustellen und dabei Kohle zu ersetzen. Sie untersuchen, wie Metallrecyclingtechniken verbessert werden können, insbesondere für seltene und energieintensive Metalle. Darüber hinaus zielen sie darauf ab, die Umweltauswirkungen der Metallindustrie im Allgemeinen zu verringern, beispielsweise durch die Entwicklung von CO2-armem Stahl, der aus Rotschlamm, einem giftigen Abfallprodukt aus der Aluminiumproduktion, gewonnen wird. Bei der Entwicklung neuer Materialien nutzen sie zunehmend künstliche Intelligenz zur Entwicklung neuer Materialien.
„Der Klimawandel und die Sicherung unserer Lebensgrundlagen gehören zu den größten Herausforderungen, vor denen die Menschheit heute steht“, sagt Max-Planck-Präsident Patrick Cramer. „Die Max-Planck-Gesellschaft möchte dazu beitragen, Lösungen für diese Herausforderungen zu finden. Die heutige Neuausrichtung des Max-Planck-Instituts für Eisenforschung auf die Erforschung nachhaltiger Materialien unterstreicht dieses Engagement und bekräftigt sein Engagement für die Bewältigung dieser Herausforderungen wissenschaftlich und sozialer Fortschritt.“
