Brenn- und Synthesegase spielen bei der Transformation unseres Energiesystems hin zu einem umweltfreundlicheren System mit einem größeren Anteil erneuerbarer Energien eine wichtige Rolle. Hierbei nutzen wir diese Gase zur Gewinnung von Wärme, Strom und Kraftstoffen oder als chemische Speichermedien.

In der technischen Anwendung fester Brennstoffe finden sich Feuerungen mit festem oder bewegtem Brennstoffbett wie auch Wirbelschichten.

Während im Bereich der strömungsmechanischen Beschreibung derartiger Feuerungen Fortschritte erzielt werden konnten, stellt die gleichzeitige detaillierte Modellierung des chemischen Geschehens solcher reaktiven Zweiphasensysteme eine noch nicht bewältigte wissenschaftliche Herausforderung dar. Wenige chemische Globalschritte sind hier bereits verwendet worden. Zur hinreichend exakten Vorhersage der Schadstoffbildung sind aber deutlich detailreichere chemische Modelle unverzichtbar.

Im unserem Fachgebiet wird der ganze Skalenbereich von Einzelpartikeln bis hin zum technischen System betrachtet.

Die Realisierung einer nachhaltigen Energieversorgung verlangt neben der Berücksichtigung technischer Aspekte der Energieverfahrenstechnik, der wirtschaftlichen Dimension und der Versorgungssicherheit zukünftig auch eine stärkere Einbindung ökologischer und sozialer Aspekte in der Entscheidungsfindung. Um diesem Ansatz Rechnung tragen zu können, widmet sich unser Bereich Energiesysteme der ganzheitlichen, systemischen Betrachtung von Forschungsfeldern in den Schwerpunktthemen Energie- und Ressourceneffizienz sowie dem Klimaschutz.