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Sonne voraus! - Interview mit der Expertin Frau Prof. Denz, Universität Münster

  • Die Sonne scheint (fast jeden Tag) - gratis. Doch um sie als Energiequelle zu nutzen, brauchte man bislang Silizium, was uns aber nur begrenzt zur Verfügung steht. Wissenschaftler(innen) forschen an Alterativen; wie genau, darüber sprachen wir mit einer Expertin...

    Clara West: Guten Tag, liebe WWF-Community, ich begrüsse ganz herzlich Prof. Dr. Cornelia Denz, Leiterin der Arbeitsgruppe "Nichtlineare Photonik" am Institut für Angewandte Physik der Universität Münster. Frau Prof. Denz, vielleicht können Sie zunächst mal erzählen, an welchen Fragestellungen Sie genau forschen?

    Prof. Dr. Cornelia Denz: Wir nutzen optische Techniken – die Photonik – für Anwendungen in der Informationstechnik, der Biomedizin und der Nanotechnologie von morgen. Als Highlights gehören dazu zum Beispiel holographische Datenspeicher, neue künstliche Materialien wie photonische Kristalle, die Licht besonders gut leiten können, integrierte Wellenleiterbauteile, aber auch neue Mikroskopie und sogenannte optische Pinzetten zur Beobachtung und Manipulation von Zellen und biologischen Motoren. Zudem entwickeln wir auch neue Materialien und Oberflächen für organische Solarzellen der Zukunft für eine effizientere und umweltfreundlichere Nutzung von Sonnenenergie.
    Alle diese Forschungsfragen bearbeiten wir in einer Reihe von Laserlabors mit großen, sehr leistungsstarken Lasern, aber auch mit kompakten Halbleiterlasern. Wir arbeiten immer im Team, meist mit Mitgliedern aus verschiedenen Bereichen, so dass jeder und jede einen Teil zum Gelingen der Experimente beiträgt. Zudem arbeiten wir auch mit internationalen Kooperationspartnern zusammen, wie z.B. mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus Australien, Brasilien, USA, aber auch Frankreich, Italien oder aus den Niederlanden.

    Clara West: Die globale Erwärmung soll ja auf 2°C begrenzt werden, damit der Klimawandel gestoppt werden kann - inwiefern trägt Ihre Forschung dazu bei?

     

    Prof. Dr. Cornelia Denz: Unsere Forschung im Bereich der Solarzellen ist ein Beispiel für das Entwickeln von Innovationen zur Nutzung erneuerbare Energien. Durch eine effizientere Nutzung der Sonnenenergie wollen wir einen Beitrag zur Verringerung des CO2-Fußabdrucks leisten. Die Sonne ist aus dem menschlichen Zeitrahmen betrachtet ein sehr kontinuierliches, starkes Kraftwerk, dessen Energie wir durch die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie direkt nutzen können. Bisher gibt es dazu hauptsächlich Solarzellen auf der Basis von Silizium. Für deren Herstellung wird reines Silizium benötigt, welches in der Natur eigentlich so nicht vorkommt und nur durch einen sehr energieintensiven Aufreinigungsprozess aus z.B. Quarzsand gewonnen werden kann. Wir wollen daher dazu beitragen, viel ressourcenschonendere, günstigere und leicht nutzbare organische Materialien, in unserem Fall Polymere, für Solarzellen zu entwickeln. Dazu ist jedoch noch viel Forschungsarbeit notwendig, da die bisherigen Produkte nicht so effizient und langlebig wie die Solarzellen auf dem Markt sind. Daher entwickeln wir einerseits Polymere mit hoher Lichtausbeute und andererseits auch Methoden zur Strukturierung der Oberflächen, um Licht gut in die Zelle hineinleiten zu können.
    Clara West: Mal angenommen, es wären Ihnen technisch keine Grenzen gesetzt, was würden Sie erfinden wollen?

    Prof. Dr. Cornelia Denz: Ich würde zwei Dinge entwickeln: ein nachhaltiges, auf regenerativen Energieformen beruhendes „Naturkraftwerk“, das Sonne, Wind und Wärme für die Energieerzeugung nutzt. Im technischen Bereich würde ich einen optischen Computer entwickeln, der in der Lage ist, viel schneller und effektiver Daten zu speichern und zu verarbeiten.

    Clara West: An der Universität Münster gibt es ja auch ein Schülerlabor, in dem Jugendliche im Rahmen von Workshops Zukunftstechnologien entdecken können. Wie läuft das konkret ab? Welche Idee steckt dahinter?

    Prof. Dr. Cornelia Denz: Unser „Schülerlabor“ ist ein Experimentierlabor, bei dem man aktuelle Forschungsthemen entdecken und mit eigenen Experimenten mitgestalten kann. Wir bieten Workshops an, in denen man dann selbst durch eigenständiges Arbeiten an kleinen Experimenten Neues erfahren und erforschen kann. Im Bereich Licht kann man z.B. eigene kleine Solarzellen, ein Spektrometer oder auch Hologramme realisieren, aber auch untersuchen, wie aus Chemie Farbe entsteht oder das Licht der Sterne analysiert wird. Alles wird in kleinen Teams gemeinsam mit jungen Wissenschaftler/innen durchgeführt, aber die Schüler/innen dürfen die Richtung und Entwicklung des Workshops mitbestimmen, so dass jeder Workshop an den Wissenstand der Schüler/innen angepasst ist und allen viel Spaß macht.

    Clara West: Zu guter Letzt: Jugendliche können mit Ihnen bald gemeinsam an diesen Fragen forschen, nämlich im Rahmen der Schülerakademie 2°Campus. Warum, denken Sie, sollten Jugendliche bei diesem Projekt mitmachen? Und was für eine Unterstützung erhalten Sie von Ihnen?

    Prof. Dr. Cornelia Denz: Wenn Ihr an technischen Aspekten mit der Frage nach einer klimafreundlichen Welt von morgen interessiert seid, wenn Ihr Interesse habt, zu erfahren, wie die Optik dazu beitragen kann, und wenn Ihr Lust habt, mit uns vieles über Solarzellen zu erfahren, sie selbst zu konstruieren und gemeinsam im Team mit Forscher/innen unserer Arbeitsgruppe diese weiter zu entwickeln, dann seid Ihr bei uns genau richtig. Wir werden mit Euch zunächst die Grundlagen der Solartechnik besprechen, gemeinsam herausfinden, welche Probleme existieren und welche Ansätze, diese in Zukunft zu überwinden, und dann in Teams organische Solarzellen herstellen und vermessen. Wir freuen uns auf Euer Kommen und Eure engagierte Mitarbeit!

    Clara West: Herzlichen Dank, Frau Prof. Denz. Wir freuen uns schon, gemeinsam mit Ihnen beim 2°Campus zu forschen!
     

Kommentare

1 Kommentar
  • Franzi
    Franzi Gutes Interview, danke :) Ich war zwar in Physik immer eine ziemliche Niete, aber das verstehe ich doch ganz gut ;) Schön auch im Bezug und Hinblick auf den 2° Campus :)
    4. Februar 2012