Forschungsbereich Energie und Ressourcen
Im Forschungsbereich Energie arbeiten Wissenschaftler*innen daran, die Versorgung mit Energie und Ressourcen langfristig und nachhaltig zu sichern und dafür Lösungen zu erarbeiten, die ökonomisch, ökologisch und gesellschaftlich tragbar sind.
Flexible Aufbereitung der Zukunft: FlexiPlant
Eine der gesellschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit ist der nachhaltige Umgang mit unseren Ressourcen. Mit dem Konzept der Kreislaufwirtschaft, bei dem Produkte, Materialien und Komponenten innerhalb eines Kreislaufs wiedergenutzt und recycelt werden und somit kaum Abfälle entstehen, soll diese Herausforderung bewältigt werden. Um Rohstoffe aller Art (z. B. Seltene Erden) energieeffizient und funktionserhaltend zurückzugewinnen, ist es notwendig, eine neue Generation adaptiver, flexibler und digitalisierter Aufbereitungstechnologien zu entwickeln. Mit der weltweit einmaligen Forschungsinfrastruktur FlexiPlant werden wissenschaftliche Modelle, Methoden und Technologien zur mechanischen Aufbereitung von Rohstoffströmen im Pilotmaßstab entwickelt und erprobt. Die Digitalisierung und Automatisierung der Aufbereitungsprozesse bilden dabei die Voraussetzungen für die Überführung der Abläufe in den Industriemaßstab. Als offene Transferplattform wird FlexiPlant eine Vielfalt an Forschungs- und Kooperationsmöglichkeiten für interessierte Partner aus Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft eröffnen.
Eine Produktion von Knitterfisch im Auftrag des HZDR, veröffentlicht im Februar 2023.
Ressourcentechnologie: Aufbereitung feinkörniger Komplexerze
Das Video zeigt die Untersuchung moderner Fördermöglichkeiten heimischer Komplexerze im Erzgebirge. Im Kern geht es darum, wie sich Metalle rohstoff- und energieeffizienter gewinnen lassen. Neue Herangehensweisen ermöglichen, dass weniger Abfallprodukte entstehen und aus den sogenannten Komplexerzen möglichst viele Metalle gleichzeitig abgebaut werden können.
Eine Produktion von Knitterfisch im Auftrag des HZDR, veröffentlicht im September 2019.
Magnetohydrodynamik: Von Magnetfeldern im Kosmos und beim Stahlguss
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Wissenschaftler*innen am HZDR untersuchen die Wechselwirkung zwischen strömenden Metallschmelzen und elektromagnetischen Feldern, um diese technisch nutzbar zu machen. So lassen sich beispielsweise die Ergebnisse beim Stahlguss qualitativ verbessern.
Wasserlösliches Uran: Herausforderung für nukleare Endlager
Bei der Behandlung und Lagerung von radioaktiven Abfällen sind der Schutz von Gesundheit und Umwelt das oberste Gebot. Forscher*innen haben am HZDR eine unerwartete Verbindung entdeckt: In Form von Calciumuranylcarbonat ist Uran sehr wasserlöslich. Alle Unternehmungen zur Entsorgung von radioaktivem Abfall müssen dies bedenken.
Der Film wurde 2017 in Zusammenarbeit mit nufan-Film Berlin erstellt.
Gesellschaft ohne Ressourcenverbrauch: Circular Economy
Wie können Wirtschaft und Gesellschaft so wenig endliche Rohstoffe verbrauchen wie möglich? Der ganzheitliche Ansatz der „Circular Economy“ setzt schon bei der Auswahl geeigneter Rohstoffe durch die Hersteller an und bezieht auch die Verbraucher und das Recycling verschiedenster Produkte mit ein. Forscher*innen des HZDR und der TU Bergakademie Freiberg arbeiten gemeinsam an dieser Aufgabe.
Der Film wurde 2017 in Zusammenarbeit mit nufan-Film Berlin erstellt.
Wie Magnetfelder bei der Entstehung von Sternen mitmischen
Große, sich drehende Scheiben aus Staub und Gas sind der Ursprung von Planeten, Sternen und Galaxien. Forscher*innen am HZDR haben in einem Experiment mit flüssigem Metall eine wichtige Entdeckung gemacht: In solchen Scheiben spielen Magnetfelder eine entscheidende Rolle dabei, den Drehimpuls abzubauen. Nur so können die Himmelskörper überhaupt entstehen. Ein wesentlicher Impuls für das Laborexperiment kam vom Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam.
Der Film wurde 2017 in Zusammenarbeit mit nufan-Film Berlin erstellt.
Röntgentomograph ROFEX: Strömungen hinter dicken Rohren
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Wissenschaftler*innen am Institut für Fluiddynamik haben den ultraschnellen Röntgentomographen ROFEX entwickelt. Er kann bis zu 10.000 Bilder pro Sekunde aufnehmen – das ist Weltrekord. Das hilft vor allem dabei, Stoffströme in industriellen Prozessen zu verbessern und zu optimieren. Darüber hinaus ermöglicht diese Technologie auch die Visualisierung von Strömungen im Primärkreislauf von Kernkraftwerken und trägt so zur nuklearen Sicherheitsforschung bei.
Mehr zum Röntgentomographen ROFEX
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