Energie & Mobilität

Wie sehen die Energieträger und Energienetze von Morgen aus? Wie werden wir uns in Zukunft fortbewegen, und wie lassen sich Batterien verbessern, so dass diese mehr Energie speichern können oder sich noch schneller laden lassen? Fragen wie diese beschäftigen die Forscherinnen und Forscher der Empa. Neue Speichermethoden und Antriebssysteme gehören ebenso dazu wie die Ertüchtigung bestehender Technologien, etwa dem altbekannten Verbrennungsmotor für erneuerbare Energie. Erfahren Sie im Themenschwerpunkt «Energie & Mobilität», an welchen zukunftsweisenden Projekten an der Empa geforscht wird und weshalb. Entdecken Sie, wie aus Beerensaft eine Solarzelle entsteht, wie eine Zitrone zu einer Batterie umfunktioniert wird, oder fahren Sie eine Runde in einem wasserstoffbetriebenen Kehrfahrzeug.

move: Mit welcher Energie fahren wir morgen?

Können wir bald mit Sonnenenergie und Windkraft Auto fahren? Ja – das klappt sogar schon heute. In unserem Mobilitätsdemonstrator move können wir Elektro-, Wasserstoff- und Gasautos ganz ohne fossile Brennstoffe volltanken. Wir zeigen es Ihnen!

hy.muve4kids – die Strasse kehren mit Wasserstoff

Unser Kehrfahrzeug hy.muve fährt mit Wasserstoff statt mit Diesel. Es kehrte schon Strassen in Basel, St. Gallen, Bern, Onex und Dübendorf. Heute dürfen die Kinder ans Steuer! Unter Anleitung von Empa-Mitarbeitenden drehen sie ein paar Runden – weil es sauber ist und Spass macht.

Autonomes Fahren – was sollten wir darüber wissen?

Erste Autos können schon heute autonom fahren. Bald dürften es mehr werden. Doch was passiert, wenn ein Sensor verschmutzt ist oder ausfällt? Welche Daten sammeln solche Fahrzeuge – und welche sollten sie sammeln? Wir schauen einem selbst fahrendenden Auto bei der Arbeit zu. Sehen Sie was, was das Auto nicht sieht?

Der Verbrennungsmotor 4.0 oder: Nikolaus August Otto lebt!

Manche läuten schon sein Totenglöcklein, doch der so genannte Hubkolbenmotor wird im Bereich der Langstrecken- und Lastanwendungen noch lange unverzichtbar sein - aber auch er muss sauber werden. Wir zeigen, wie das geht: Mit einer Ventilsteuerung ohne Nockenwelle lässt sich die Effizienz steigern. Neue Zündungskonzepte ermöglichen den Einsatz von erneuerbaren Treibstoffen. Und ein LKW-Motor läuft mit Diesel aus Strom.

Batterien aus Zitronen – Batterien der Zukunft

Wir bauen eine Batterie aus einer Zitrone. Die lässt sich einmal entladen – das ist einfach. Viel schwieriger ist es, eine Batterie zu bauen, die sich mehrere tausend Mal laden und entladen lässt, die heutigen Batterien überlegen ist und die Umwelt wenig belastet. Wie Empa-Forscherinnen und Forscher an diese Aufgabe herangehen, erfahren Sie hier.

Solarzellen – ausrollbar wie Dachpappe

Solarzellen sind flach, schwarz und zerbrechlich. Stimmt das noch? Nein. Die Empa forscht an flexiblen sowie transparenten Solarzellen. Diese lassen sich so leicht montieren wie Dachpappe oder können auch in Fenstern eingesetzt werden. Somit ist es möglich auch an Stellen Sonnenlicht zu ernten, wo es bisher unmöglich war.

Solarzellen aus Beerensaft (selbst gemacht!)

Von der Natur abgeschaut: Wir ernten Sonnenlicht mit rotem Beerensaft. Unsere Experten kennen die Chemie der natürlichen, roten Farbstoffe und machen sie für die Energiegewinnung zu Nutze. Wir bauen eine Labor-Solarzelle im Kleinmasstab und erzeugen damit Strom.

Experimente an unserer Energieversorgung – der Energy Hub (ehub)

Das Forschungsgebäude NEST erzeugt Strom und Wärme aus Solarenergie. Doch der Verbrauch findet zu anderen Tages- und sogar zu anderen Jahreszeiten statt. Wie lassen sich Produktion und Verbrauch in Einklang bringen? Das wird die entscheidende Frage sein, wenn wir im Jahr 2050 CO2-neutral leben wollen. Erfahren Sie hier, wie unsere Fachleute das Problem angehen.

Klimafreundlicher Beton

Beton gilt nicht gerade als umweltfreundlicher Baustoff. Ein zweiter Blick aufs Material zeigt aber das Gegenteil: In Beton lässt sich Sonnenwärme speichern und auf Knopfdruck wieder abrufen. Und Beton eignet sich sogar als Wärmedämmstoff. Lassen Sie sich verblüffen!

Energiesparen im Quartier

Wohnhäuser, Bürogebäude und Kleinunternehmen werden wir in Zukunft zu einer Art lokalem Energieverbund zusammenschliessen – das könnte an manchen Orten eine Menge CO2 einsparen. Empa-Fachleute wissen, wie das geht und haben es an verschiedenen Orten in der Schweiz bereits ausprobiert.

Sommerwärme für den Winter – als flüssige Konserve

Heute heizen wir Häuser mit Erdgas oder Erdöl. In Zukunft könnte man mit flüssiger Sommerwärme heizen, die man vorher selbst erzeugt und eingelagert hat. Was unglaublich klingt, funktioniert im Empa-Labor bereits. Unsere Fachleute sagen, wohin die Reise geht und welche Hürden noch zu meistern sind.

Die Welt nach fossilen Brennstoffen

Der Klimawandel ist auch an der Empa ein grosses Thema und das Verzichten auf fossile Energieträger ein wichtiger Schritt in eine nachhaltige Zukunft. Die Empa forscht intensiv daran, wie Städte bald ohne fossile Energieträger auskommen können und vermittelt das Wissen dazu in einem interaktiven Simulationsspiel. Machen Sie mit!