2°Campus Ergebnisse

© A. Morascher / WWF

Was ist grenzenlos? Unsere Ideen!

Als mittlerweile 120 Mann und Frau starkes Alumni-Netzwerk des 2°Campus blicken wir auf unsere Forschungsergebnisse der letzten sechs Jahre zurück. Nicht nur das: Auch nach dem 2°Campus ändern wir unseren Lebensstil, setzen unsere Ideen als Changemaker um, und mischen wir uns in den öffentlichen Diskurs über Nachhaltigkeit und Klimaschutz ein. Es sind Freundschaften und Verbindungen entstanden, weit über den 2°Campus hinaus.
Wir laden euch ein, an unseren Forschungsergebnissen teilzuhaben:

Jahrgang 2017:

Gebäude – Wie kann man ein Bestandsquartier nachhaltig und energieeffizient sanieren?

Bis zum Jahre 2050 müssen die Treibhausgasemissionen im Gebäudebereich um 98% sinken. Allerdings werden zu diesem Zeitpunkt auch 82% der Gebäude Bestandsgebäude sein. Daher muss eine effiziente Einsparmaßnahme auch für Bestandsgebäude entwickelt werden. Da sich Bestandsgebäude effizienter im Verbund optimieren lassen, beschäftigte sich das Forscherteam mit Bestandsquartieren und wie es möglich ist, aus einem bestehenden Quartier ein sogenanntes Null-Emisssionsquartier zu erstellen. Es gibt gute Ansätze. Was genau die Gruppe herausgefunden hat, lest ihr hier.

Energie – Wie kann man die Lebenszeit von organischen Solarzellen erweitern?

Organische Solarzellen können eine sinnvolle und ökologische Alternative zu den traditionellen Siliziumzellen darstellen. Um die CO2 Emissionen im Energiesektor zu reduzieren, spielt die Solarzelle eine wichtige Rolle. Da organische Solarzellen flexibel und durchsichtig sind, bieten sich vielseitigere Anwendungsmöglichkeiten an als mit Silizium-Zellen. Doch bisher haben die organischen Solar-zellen noch eine geringe Lebenszeit. Einige dieser Faktoren konnten mit einfachen Möglichkeiten reduziert werden. Welche genau das sind, hat das Forscherteam in ihren Ergebnissen zusammengefasst.

Mobilität – Inwiefern eignet sich das TEMPO-Polymere als Kathodenersatz in E-Autos?

Um das Ziel von einer Millionen E-Autos bis 2020 zu erreichen, muss die Attraktivität der Elektromobilität gesteigert werden. Dafür muss sich unter anderem die Reichweite und die Ladegeschwindigkeiten der Batterien verbessern. Aber auch die aktuellen Lithium Ionen Akkus sind nicht sonderlich umweltfreundlich und Teile der Inhaltstoffe sind gesundheitsgefährdend. Ob es möglich ist, ein TEMPO Polymer als ökologische und sichere Alternative als Kathodenmaterial zu verwenden, hat das diesjährige Mobilitätsteam untersucht. Wie viel TEMPO für den Klimaschutz es gibt, lest ihr hier.

Elektromobilität und die Sache mit der Umweltverträglichkeit

 

Ernährung – Welchen Beitrag leisten SoLaWis zum Klimaschutz?

Circa 30% der Treibhausgasemissionen stammen indirekt von der Ernährung. Dabei sind vor allem die Landnutzungsänderung und die Tierhaltung für viele THGs verantwortlich. Auch in diesem Bereich müssen Emissionen massiv eingespart werden um das 2° Ziel noch einzuhalten. Inwiefern Solidarische Landwirtschaften bei der Einsparung helfen können wurde von der Forschungs-gruppe „Ernährung“ untersucht. Dabei wurden vielversprechende Ansätze nachverfolgt und untersucht. Ob es am Ende reicht, könnt ihr hier nachlesen.

Der Weg der Möhre – ist die solidarische Landwirtschaft unsere Zukunft?

Jahrgang 2016:

Energie – Wie lässt sich das Verfahren „Power-to-Gas“ optimieren?

Um die Stromerzeugung aus nahezu 100% Erneuerbarer Energien in 2050 zu garantieren, sind gute Speichermöglichkeiten unabdingbar. Dabei gehört das Verfahren "Power-to-Gas", welches durch strombasierte Elektrolyse ein energiereiches Gas erzeugt, mit zu den effektivsten Energiespeicherungsformen, was sowohl Speicherkapazität als auch Speicherzeit betrifft. An der ressourcenschonenden und effizienten Anwendung des Verfahrens setzte das Forscherteam "Energie" an.
Dabei berücksichtigten Sie verschiedene Aspekte des Verfahrens. Hier erfahrt ihr, zu welchen Ergebnissen sie gekommen sind.

Mobilität – Eignen sich Superkondensatoren aus ökologischen Rohstoffen für E-Bikes?

In den 2050er Jahren gibt es einen umweltfreundlichen öffentlichen Nahverkehr, gepaart mit einem verantwortungsbewussten Nutzerverhalten. Auch E-Bikes werden eine wesentliche Rolle spielen. Noch sind die Energiespeicher in E-Bikes jedoch nicht ausgereift genug, um diese für potentielle Nutzer attraktiv zu machen. Sinnvoll ist eine Kombination aus Lithium-Ionen Batterien und sogenannten Superkondensatoren. Eine Herausforderung hierbei ist unter anderem deren ressourcenschonende und nachhaltige Produktion. Hier setzte das Forscherteam „Mobilität“ an und untersuchte, inwiefern sich diese auf Basis ökologischer Rohstoffe herstellen lassen. Wie genau? - seht selbst

Eignen sich Superkondensatoren auf Basis ökologischer Rohstoffe für E-Bikes?

 

Gebäude – Wie lässt sich das sommerliche Raumklima nachhaltig verbessern?

Kühlung nimmt heute noch einen vergleichsweise geringen Anteil am gesamten Energieverbrauch des Gebäudesektors ein. Doch mit hoher Wahrscheinlichkeit steigenden Sommertemperaturen und wachsenden Komfortansprüchen der Gebäudenutzer ist ein steigender Energiebedarf für Klimageräte zu erwarten. Dieser Trend läuft entgegengesetzt zur Ambition, den CO2 Ausstoß im Gebäudesektor bis 2050 um 98% zu reduzieren. Hier setzte das Forscherteam „Gebäude“ an und erforschte, wie man mit einfachen baulichen Maßnahmen und intelligentem Nutzerverhalten in bestehenden Bürogebäuden auf stromverbrauchende Klimaanalagen verzichten kann. Wie das geht, erfahrt ihr hier.

Über die Kunst, im Sommer auf Klimaanlagen in bestehenden Bürogebäuden zu verzichten!

 

Ernährung – Wie können wir durch unsere Verpackungswahl klimafreundlicher leben?

Im Sektor Ernährung werden in Deutschland jedes Jahr 200 Millionen Tonnen CO2-äquivalente Treibhausgase erzeugt. Dies geht vor allem auf den Verzehr von tierischen Lebensmitteln und den hohen Wegwerfkonsum von Lebensmitteln zurück. Aber auch die Art und Weise wie wir Lebensmittel verpacken, ist oft sehr energie- und ressourcenintensiv, sodass Verpackungen immerhin 10 Prozent der Gesamtemissionen im Ernährungs-sektor verursachen. Hier setzte das Forscherteam „Ernährung“ an. Das Team führte eine Befragung zu Verpackungs-gewohnheiten von durchschnittlichen Bürgerinnen und Bürgern in Deutschland durch. Was dabei rausgekommen ist und was das Team sonst noch alles gemacht hat, seht ihr hier.

Wie beeinflussen Verpackungen die Klimabilanz unseres Lebensmittelkonsums?

 

Jahrgang 2015

Ernährung – Wie können Verbraucher/innen in Deutschland Lebensmittelverschwendung wirkungsvoll reduzieren?

Jährlich verbraucht Deutschland 54,5 Mio. Tonnen Lebensmittel. Davon werden nur 36,5 Mio t verzehrt. Der Rest (18 Mio.t) wird weggeschmissen. Die Folgen sind hoher Flächenverbrauch, finanzielle Kosten, hohe CO2 Emissionen sowie ein enormer Wasserverbrauch.
Das Ziel der Europäischen Kommission: Die Lebensmittelverschwendung bis 2050 um 50% zu reduzieren. Wie können wir das erreichen? Das Forscherteam entwickelte zwei Strategiekonzepte zur Vermeidung von Lebensmittelverschwendung. Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Mobilität –Lassen sich Zuckerrübenabfälle als Anodenmaterial sinnvoll in Akkumulatoren der Elektroautos einsetzten?

Ziel der Bundesregierung bis zum Jahr 2020: 1 Million Elektroautos in Deutschland.
Momentan fahren 24.000 Elektroautos (Stand 2014) auf Deutschlands Straßen.
Wie können wir die Attraktivität der Elektroautos steigern und welche Alternative zu Graphit als Anodenmaterial gibt es, um die Elektroautos umweltfreundlich zu machen?
Damit beschäftigte sich das Forscherteam „Mobilität“. Der Fokus lag auf der Zuckerrübe als nachwachsender Rohstoff für die Herstellung des Anodenmateriales. Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Gebäude –Um wieviel können wir unseren Wohnraum reduzieren und welchen Beitrag leistet dies zum 2°C-Limit?

Die Wohnfläche pro Person hat sich in Deutschland in den letzten 40 Jahren fast verdoppelt. Sie beträgt heute 45 m² pro Person, Tendenz steigend.
Damit werden sämtliche Bemühungen der Energieeinsparung pro m² im Wohnsektor in Zukunft obsolet. In 2150 darf im Bereich Wohnen lediglich 500 Watt pro Person weltweit verbraucht werden, um das 2°Limit zu halten. Das Forscherteam experimentierte am eigenen Beispiel und entwickelte Ideen wie man Wohnraum effizienter nutzen, um dies auch heute schon zu erreichen. Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Energie –Wie ist es möglich, ein komplexes Windenergiesystem, bestehend aus einzelnen Rotorelementen, flächeneffizient zu planen und zu konstruieren?

Der Anteil der Stromerzeugung aus Windenergie soll von 8,5% (2013) auf 60% im Jahr 2050 wachsen. Um diese Zahl zu erreichen, bräuchten wir entweder mehr freistehende Fläche oder aber eine Veränderung der Windräder selbst, um die Flächen effizienter zu nutzen und Kosten einzusparen.
Mit dieser Fragestellung beschäftigte sich das Forscherteam „Energie“. Die Idee des Forscherteams spart gegenüber herkömmlichen Windrädern 45% der Fläche ein und schafft die nötigen Bedingungen, um dem 60% Ziel sehr nahe zu kommen. Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Jahrgang 2014

Ernährung – Welche Faktoren bestimmen die CO2-Bilanz von Milch und Milchersatzprodukten?

Essen spielt in unserem Leben eine zentrale Rolle. Es macht uns satt, verbindet, ist Zeichen unseres Wohlstandes und unserer kulturellen Herkunft. Und: Essen hat Auswirkungen auf den Klimawandel. 12% der Treibhausgase, die jede/r Deutsche jährlich verursacht, gehen auf die Ernährung zurück. Milch und Milchprodukte haben nach Fleisch (40,7%) mit 23,6% den zweitgrößten Anteil daran. Doch wieso schlägt der Verzehr von tierischen Lebensmitteln so kräftig zu Buche? Wie sieht es beispielsweise bei Milch aus: welche Faktoren bestimmen ihre CO2 Bilanz? Das Forscherteam „Ernährung“ fragte sich auch, wie dagegen pflanzliche Alternativen abschneiden. Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Wie viel CO2 steckt in deiner Milch - Forschungsergebnisse des 2GradCampus

 

Mobilität – Wie kann die Reichweite eines Elektroautos mit einem ökologischeren und sicheren Akkumulator optimiert werden?

Bis 2050 müssen im Sektor Verkehr 83% weniger CO2-Emissionen ausgestoßen werden, um das 2°C-Limit zu halten. D.h. eine Reduktion von 180 Mio. t im Jahr 2005 auf 30 Mio. t im Jahr 2050. Der Individualverkehr macht den größten Teil der Emissionen im Verkehrssektor aus, deswegen muss in diesem Bereich weiter geforscht werden. Im Fokus stehen Elektroautos, doch deren Batterien enthalten nach wie vor viele umweltschädliche Stoffe. Das Forscherteam „Mobilität“ wollte daher herausfinden, ob die Reichweite eines Elektroautos mit einem ökologischen und sicheren Akkumulator optimiert werden kann. Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Klimafreunldich Fortbewegen - Forschungsergebnisse des 2GradCampus

 

Gebäude – Wie kann man Lichtverhältnisse in Schulen so optimieren, dass sie energetisch günstig sind und die SchülerInnen im Lernprozess unterstützen?

Rund 30% des in Deutschland verursachten CO2-Ausstoßes stammt von Gebäuden, darunter Schulgebäude. Um das 2°Limit zu halten, müssen wir die Treibhausgase im Gebäudesektor um 98% senken. Dämmung ist hier ein wichtiges Stichwort. Aber auch der Umgang mit dem Energieverbrauch von Kunstlicht in Schulgebäuden wird in Zukunft eine wichtige Rolle spielen. Das Forscherteam „Gebäude“ hat sich deswegen mit Luxmetern ausgerüstet und einmal analysiert und verglichen, wie die Lichtverhältnisse in ihren Schulen aussehen. Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Energie – Wie kann man die Rotoren von Kleinwindkraftanlagen optimieren, so dass sie möglichst leise und effizient sind?

Energiewende, Erneuerbare Energien, Stromkosten. All das spielt eine entscheidende Rolle, um den Klimawandel zu bremsen. Allein im Energiesektor lautet die Herausforderung hier in Deutschland: 90% weniger Treibhausgasemissionen bis 2050. Photovoltaik- und Solaranlagen auf dem eigenen Dach - das sind bereits gängige Möglichkeiten, um Strom und Warmwasser klimafreundlich zu erzeugen. Doch weniger erforscht sind sog. Kleinwindkraftanlagen. Daran hat sich das Forscherteam „Energie“ gewagt. Sie haben sich mit Rotordesigns und Luftströmungen beschäftig und sogar Modellempfehlungen zusammengestellt. Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Jahrgang 2013

Ernährung – Wie können Jugendliche zu klimafreundlicher Ernährung motiviert werden?

Die Idee des „Veggie-Tags“ hat für viele Diskussionen und Aufruhr gesorgt. Viele Jugendliche, die sich hauptsächlich pflanzlich ernähren erfahren Gegenwind. Doch was motiviert Jugendliche sich klimafreundliche zu ernähren und was genau heißt das eigentlich?
Schulen sind der Dreh und Angelpunkt in der Jugend. Wir haben eine Umfrage gestartet, um rauszufinden, was Jugendliche wirklich brauchen, um sich klimafreundliche zu ernähren und was sie von einem Veggie-Tag halten würde. Außerdem haben wir uns Projekte überlegt, die auch deine Schule umsetzten kann.
Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Mobilität – Wie können Batterien günstiger hergestellt werden?

Das Elektroauto ist eine von vielen Lösungen, um den CO2 Ausstoß im Verkehrssektor zu reduzieren.
Neben strukturellen Herausforderungen und der Energiegewinnung, sind die Batterien für Elektroautos jedoch teuer und aufwändig in der Herstellung. Die Forschergruppe hat sich zur Aufgabe gemacht das teure Kathodenmaterial durch Graphit zu ersetzten. Wie verändert sich dann die Leistung und Ausdauer der Batterie? Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Gebäude – Wie kann man Schulen klimafreundlich sanieren?

1/3 der Treibhausgasemissionen entstehen im Gebäudesektor. Bis 2050 müssen 98% der CO2 Emissionen in diesem Bereich eingespart werden, um das 2°Ziel einzuhalten. Schulen haben einen großen Einfluss auf Jugendliche und haben die Chance eine Vorbildrolle einzunehmen. Wie kann man Schulen also klimafreundlich sanieren? Welche Möglichkeiten es gibt und wie groß die Einsparpotentiale sind, hat die Forschergruppe raus gefunden. Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Energie – Wie kann man die organische Solarzelle unter Verwendung anderer Farbstoffe und/ oder Elektrolyte verbessern?

Organische Solarzellen sind einfach und kostengünstig herzustellen, ihre Entsorgung ist weniger problematisch und sie sind vielseitig einsetzbar (z.B. auf Handydisplays oder Scheiben). Allerdings ist der Wirkungsgrad der organischen Solarzelle derzeit noch gering. Das Forscherteam hat eigene organische Solarzellen gebaut und hat mit verschiedenen Farbstoffen experimentiert. Du willst wissen welcher Farbstoff den besten Wirkungsgrad erzielt hat? Hier geht’s zu den Ergebnissen.

Jahrgang 2012

Ernährung - Wie beeinflussen Landnutzungsänderungen den Ausstoß klimawirksamer Gase?

Allein in Deutschland tragen Landnutzungsänderungen mit 18 % zu den klimawirksamen Emissionen bei. Hauptverursacher ist die Landwirtschaft. Um die landwirtschaftliche Landnutzung in Zukunft klimagerecht zu gestalten, müssen viele Kriterien berücksichtigt werden. Das Team fand beispielsweise heraus, dass es entscheidend sein wird, die Fleischproduktion zu reduzieren, denn sie verbraucht ca. 7-mal so viel Landfläche wie Getreide. Welche Merkmale die Landwirtschaft der Zukunft noch erfüllen muss, um gleichzeitig ökologisch, effizient und gerecht für alle zu sein, erfährst du hier.

Mobilität –Wie kann die Batterie der Elektroautos optimiert werden?

Klimafreundlich zu leben, ohne auf Mobilität zu verzichten, ist nicht einfach. Das Elektroauto, angetrieben durch 100 % erneuerbarer Energie, ermöglicht uns klimafreundlich unterwegs zu sein. Noch ist es jedoch zu teuer und die Akkus sind nicht effizient genug. Um hier weiter zu kommen, untersuchte das Forscherteam, wie man aus Grafit einen kostengünstigen Akku für Elektroautos herstellt. Hier erfahrt ihr mehr.

Gebäude - Welche Konzepte gibt es, um klimafreundliches Wohnen in der Kombination von Neu- und Altbau umzusetzen?

Der Lebensbereich "Wohnen" ist mit ca. 212 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr einer der größten Treibhausgasemittenten in Deutschland. Diese Tatsache nahm das Team zum Anlass, sich mit der Umsetzbarkeit klimafreundlicher Wohnkonzepte für die Zukunft auseinander zu setzen. Das Forscherteam erarbeitete eine Idee der „Symbiose“ von Neu- und Altbau. Was es damit auf sich hat, erklären euch der Film und das Poster.

Energie – Wie können wir die organische Solarzelle optimieren?

Der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung in Deutschland lag 2011 bei knapp über 20% - erfreulich, aber noch weit entfernt von den 100%, die wir bis 2050 benötigen, um die Treibhausgasemissionen in Deutschland um 95% zu reduzieren. Das Team hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, die organische Solarzelle näher zu untersuchen. Sie hat zwar einen geringeren Wirkungsgrad als die herkömmliche Silizium-Solarzelle, ist dafür aber energiesparender und preisgünstiger in der Herstellung. Eine tiefergehende Betrachtung findet ihr im Film und auf dem Poster.