Globaalin muutoksen ymmärtäminen ja hallinta sekä kestävän tulevaisuuden saavuttaminen on tehtävä, johon Max Planck Society on sitoutunut. Tämä näkyy myös Max-Planck-Institut für Eisenforschungin uudelleensuuntaamisessa. Düsseldorfissa sijaitseva instituutti on viime vuosikymmeninä tutkinut, kuinka terästä ja muuta metallia voidaan optimoida energian, liikkuvuuden, infrastruktuurin, tuotannon ja lääketieteen sovelluksiin. Viime vuosina tutkijat ovat keskittyneet yhä enemmän siihen, kuinka terästä ja muita metallimateriaaleja voidaan valmistaa minimaalisesti kasvihuonekaasupäästöt, sekä elektronisten laitteiden, sähkömoottoreiden ja generaattoreiden rajoitettujen raaka-aineiden tehokkuuden maksimoimisesta. Tämän tutkimuksen painopisteen muutoksen heijastamiseksi instituutin nimi on muuttunut: se tunnetaan nyt nimellä Max Planck Institute for Sustainable Materials.
Noin kaksikymmentä prosenttia maailman kasvihuonekaasupäästöistä aiheutuu ihmisten rakennuksiin, infrastruktuuriin ja erilaisiin tuotteisiin tarvitsemien materiaalien tuotannosta. Terästeollisuuden osuus hiilidioksidipäästöistä on kahdeksan prosenttia. Samaan aikaan monia nykyaikaisen yhteiskuntien ja ilmastoystävällisen talouden raaka-aineista on saatavilla rajoitetusti tai niitä louhitaan ympäristön ja yhteiskunnan kannalta kyseenalaisissa olosuhteissa. Esimerkkejä ovat alumiini, jota käytetään kevyiden autojen rungoissa ja jonka tuotannossa syntyy myrkyllistä punamutaa: litiumia, joka on välttämätön akuille ja jota hankitaan rajoitetuista paikoista maailmanlaajuisesti; ja harvinaiset maametallit, jotka ovat elintärkeitä älypuhelimille, sähkömoottoreille ja tuuliturbiinigeneraattoreille, mutta kohtaavat myös pulaongelmia.
Ratkaisuja kestävään metalliteollisuuteen
”Metallit, puolijohteet ja monet muut materiaalit muodostavat globaalin yhteiskunnan perustan. Ilman niitä ei olisi asuntoa, matkapuhelimia, kulkuvälineitä ja infrastruktuuria – lyhyesti sanottuna nykyinen yhteiskunta lakkaisi olemasta. Tällaisten materiaalien valmistus ja hyödyntäminen lisää kuitenkin merkittävästi kasvihuonekaasupäästöjä ja ympäristön heikkenemistä”, kertoo Dierk Raabe, Max Planck Institute for Sustainable Materials -instituutin toimitusjohtaja. ”Instituuttimme vastaa juuri tähän haasteeseen: kuinka voimme luoda uuden teollisen perustan lyhyessä ajassa? Meneillään oleva uudelleensuuntautuminen kuvastaa muutosta painopistealueillamme. Työskentelemme perustavanlaatuisten kysymysten parissa siitä, kuinka nykyaikaisesta teollisesta yhteiskunnastamme voi tulla kokonaisvaltaisesti kestävämpi. "
Düsseldorfin Max Planck -instituutin tutkijat etsivät tapoja tuottaa rautaa ja terästä malmeista vetyä käyttämällä prosessissa hiiltä. He tutkivat, miten metallien kierrätystekniikoita voidaan parantaa erityisesti harvinaisten ja energiaintensiivisten metallien osalta. Lisäksi niillä pyritään vähentämään metalliteollisuuden ympäristövaikutuksia yleisesti, kuten alumiinituotannon myrkyllisestä jätetuotteesta punamudasta johdetun vähähiilipitoisen teräksen kehittämistä. Uusien materiaalien kehittämisessä he käyttävät yhä enemmän tekoälyä uusien materiaalien kehittämiseen.
"Ilmastonmuutos ja toimeentulomme turvaaminen ovat ihmiskunnan suurimpia haasteita nykyään", sanoo Max Planckin presidentti Patrick Cramer. ” Max Planck Society on sitoutunut auttamaan löytämään ratkaisuja näihin haasteisiin. Max-Planck-Institut für Eisenforschungin nykyinen suuntautuminen kestävien materiaalien tutkimukseen korostaa tätä sitoutumista ja vahvistaa sen sitoutumista tieteellinen ja sosiaalinen edistys."
