MECS: Ein "Cluster of Excellence", geleitet von Prof. Günther Rupprechter an der TU Wien

Auf der ganzen Welt ist man auf der Suche nach möglichst effizienten Methoden, Energie umzuwandeln und zu speichern. Entscheidend dafür ist die Forschung an neuen, auf Energieanwendungen optimierten Materialien.

An der TU Wien startet nun ein wissenschaftliches interuniversitäres Großprojekt, das sich dieser Forschung widmet: Am 3. Mai 2024 wurde von Bundesminister Martin Polaschek der Cluster of Excellence „Materials for Energy Conversion and Storage“ (MECS) eröffnet.

Zahlreiche österreichische Forschungsgruppen haben schon in der Vergangenheit in diesem Bereich international für Aufsehen gesorgt. Diese bereits vorhandene Expertise soll nun gebündelt, vernetzt und weiter ausgebaut werden. Der Cluster of Excellence wird somit die österreichische Materialforschung für Energie-Technologien auch langfristig, weit über die Dauer des Exzellenzclusters hinaus, auf internationalem Spitzenniveau verankern.

Neben der TU Wien sind auch die Universität Wien, das Institute of Science and Technology Austria (ISTA) und die Universität Innsbruck am Projekt beteiligt. Die „Clusters of Excellence“ sind die mit Abstand höchstdotierte Forschungsförderung Österreichs, der FWF ermöglicht mit diesem Förderformat Großprojekte auf internationalem Spitzenniveau, an denen mehrere Forschungsinstitutionen gemeinsam arbeiten.

Katalysatoren auf atomarer Ebene verstehen

Es gibt mehrere Möglichkeiten, erneuerbare Energie effizient speichern. Man kann zum Beispiel Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufspalten. Um in Zukunft CO₂-Emissionen zu vermeiden, kann man CO₂ abscheiden und in andere Substanzen umwandeln – zum Beispiel in Alkohole oder E-Fuels.

„Damit das gelingen kann, muss man neue innovative Materialien entwickeln, abseits der seltenen und teuren Edelmetalle“, erklärt Prof. Günther Rupprechter vom Institut für Materialchemie, der Leiter des neuen Exzellenzclusters. „Um maßgeschneiderte Nanokatalysatoren zu entwickeln, wie man sie für solche Prozesse benötigt, muss man zuerst genau verstehen, welche chemischen und physikalischen Prozesse sich auf atomarer Ebene an Oberflächen und Grenzflächen abspielen.“

"Und hier kommt USTEM ins Spiel. Sobald die Anschaffung von neuen Elektronenmikroskopen unter Dach und Fach ist, wird für MECS in-situ Ausrüstung zugelegt, um die katalytischen Reaktionen auf atomarer Ebene live miterleben zu können", erklären Prof. Bernardi und Dr. Stöger-Pollach.