Izpratne par globālajām izmaiņām un to vadīšana un ilgtspējīgas nākotnes sasniegšana ir Max Planck Society uzdevums. Tas atspoguļojas arī Max-Planck-Institut für Eisenforschung pārorientācijā. Diseldorfas institūts pēdējo desmitgažu laikā ir pētījis, kā optimizēt tēraudu un citus metālus izmantošanai enerģētikā, mobilitātē, infrastruktūrā, ražošanā un medicīnā. Pēdējos gados pētnieki arvien vairāk koncentrējas uz to, kā tēraudu un citus metāliskus materiālus var ražot ar minimālu daudzumu siltumnīcefekta gāzu emisijas, kā arī ierobežotu elektronisko ierīču, elektromotoru un ģeneratoru izejmateriālu efektivitātes palielināšanu. Lai atspoguļotu šīs pētniecības fokusa maiņu, institūts ir mainījis nosaukumu: tagad tas būs pazīstams kā Max Planck Institute for Suinable Materials.
Apmēram divdesmit procentus no globālajām siltumnīcefekta gāzu emisijām rada tādu materiālu ražošana, kas cilvēkiem nepieciešami ēkām, infrastruktūrai un dažādiem produktiem. Tērauda rūpniecība vien rada astoņus procentus no CO2 emisijām. Tajā pašā laikā daudzas modernai sabiedrībai un klimatam draudzīgai ekonomikai nepieciešamo izejvielu piedāvājums ir ierobežots vai tiek iegūts ekoloģiski un sociāli apšaubāmos apstākļos. Kā piemērus var minēt alumīniju, ko izmanto vieglo automašīnu virsbūvēm un kura ražošanā rodas toksiski sarkanie dubļi: litijs, kas ir būtisks akumulatoriem un tiek iegūts no ierobežota skaita vietu visā pasaulē; un retzemju metāli, kas ir ļoti svarīgi viedtālruņiem, elektromotoriem un vēja turbīnu ģeneratoriem, taču arī saskaras ar trūkuma problēmām.
Risinājumi ilgtspējīgai metāla industrijai
“Metāli, pusvadītāji un daudzi citi materiāli veido globālās sabiedrības pamatu. Bez tiem nebūtu ne mājokļu, ne mobilo tālruņu, ne transporta līdzekļu, ne infrastruktūras – īsi sakot, sabiedrība, kādu mēs to pazīstam šodien, beigtu pastāvēt. Tomēr šādu materiālu ražošana un izmantošana ievērojami veicina siltumnīcefekta gāzu emisijas un vides stāvokļa pasliktināšanos,” skaidro Maksa Planka Ilgtspējīgu materiālu institūta rīkotājdirektors Djerks Rābe. “Mūsu institūtā mēs risinām šo izaicinājumu: kā mēs varam izveidot jaunu rūpniecisko bāzi īsā laika periodā? Notiekošā pārorientācija atspoguļo izmaiņas mūsu fokusa jomās. Mēs strādājam pie pamatjautājumiem par to, kā mūsu modernā industriālā sabiedrība kopumā var kļūt ilgtspējīgāka. "
Pētnieki Max Planck institūtā Diseldorfā meklē veidus, kā ražot dzelzi un tēraudu no rūdām, izmantojot ūdeņradi, lai šajā procesā aizstātu ogles. Viņi pēta, kā uzlabot metālu pārstrādes paņēmienus, jo īpaši attiecībā uz retajiem un energoietilpīgajiem metāliem. Turklāt to mērķis ir samazināt metālrūpniecības ietekmi uz vidi kopumā, piemēram, tēraudu ar zemu CO2 līmeni, kas iegūts no sarkanajiem dubļiem, kas ir toksisks alumīnija ražošanas atkritumu produkts. Izstrādājot jaunus materiālus, viņi arvien vairāk izmanto mākslīgo intelektu, lai izstrādātu jaunus materiālus.
“Klimata pārmaiņas un mūsu iztikas līdzekļu nodrošināšana ir vieni no lielākajiem izaicinājumiem, ar ko mūsdienās saskaras cilvēce,” saka Maksa Planka prezidents Patriks Kremers. Maksa Planka biedrība ir apņēmusies palīdzēt rast risinājumus šīm problēmām. Šodienas Max-Planck-Institut für Eisenforschung pārorientācija uz ilgtspējīgu materiālu izpēti uzsver šo apņemšanos, atkārtoti apliecinot tā apņemšanos risināt problēmas. zinātnisks un sociālais progress."
