8 x Technik-Know-how gegen den Klimawandel
Ingenieur:innen spielen beim Schutz von Klima und Umwelt eine wichtige Rolle. Wer sich vor allem in diesen Bereichen spezialisiert, hilft, die Herausforderungen der Zukunft zu meistern.
1. Wasserstofftechnologie
Wasserstoff gilt als Schlüssel, wenn die globale Energiewende gelingen soll. Denn H2 hat viele geniale Eigenschaften: Kein Element kommt häufiger auf der Welt vor, es ist geruch- und farblos, erzeugt keine direkte Treibhausgasemission und enthält zum Beispiel verglichen mit Erdgas 2,4-mal so viel Energie. Um CO2 einzusparen, könnte Wasserstoff zukünftig vermehrt in der Industrie (z. B. Stahl- und Ammoniakproduktion), im Lkw-, Schiffs- und Flugverkehr und beim Beheizen von Gebäuden eingesetzt werden. Klingt alles ziemlich prima. Ingenieur:innen werden dennoch weiterhin viel zu tun haben. Bisher ist die Herstellung von Wasserstoff – er muss durch Elektrolyse aus Wasser abgespalten werden – nämlich sehr kosten- und stromintensiv. Damit man ihn wirklich als „grün“ bezeichnen kann, müsste man hier voll auf erneuerbare Energien setzen. Zudem gibt es in Sachen Lagerung und Transport noch einige Probleme zu lösen.
Was zum Beispiel studieren?
Bachelor: Wasserstofftechnik (HS Würzburg-Schweinfurt)
Master: Hydrogen Technology (TH Rosenheim), Wasserstofftechnologie und -wirtschaft (TH Ingolstadt)
2. Wärmepumpentechnik
Wärmepumpen spielen eine große Rolle, um im Gebäudebereich den Ausstoß von CO2 zu verringern und sich beim Heizen unabhängig zu machen von fossilen Brennstoffen wie Öl oder Gas. Das Prinzip: Die Pumpe entzieht dem Erdreich und Grundwasser Wärme, deren Temperatur anschließend durch Kompression und unter Verwendung eines Kältemittels erhöht wird. Bis 2030, so das Ziel der Bundesregierung, sollen sechs Millionen dieser Maschinen verbaut sein. Um das zu erreichen, werden händeringend nicht nur Handwerker:innen für die Installation, sondern auch Ingenieur:innen für die Weiterentwicklung gebraucht. Wer sich hier spezialisiert, kann dabei helfen, noch effizientere Geräte zur Marktreife zu führen, nachhaltige Kältemittellösungen zu finden oder den Ersatz von Gasetagenheizungen durch Wärmepumpen zu erleichtern.
Was zum Beispiel studieren?
Bachelor: Energie- und Gebäudetechnik (FH München, TH Nürnberg)
Master: Green Building Engineering (TH Köln)
3. Windenergietechnik
Im Jahr 2030 sollen 80 Prozent des in Deutschland verbrauchen Stroms aus erneuerbaren Energien stammen. Zentral ist dabei natürlich die Windenergie und das Ziel, dass sich in Zukunft auf zwei Prozent der Landfläche Windräder drehen. Gesucht werden dafür jede Menge kluge Köpfe, die Projekte zum Bau und zur Instandhaltung von Windparks leiten. Aber auch in der Forschung kann man sein Wissen aus dem Studium anwenden. Hier geht es unter anderem um innovative Rotorblätter, die die Anlagen noch langlebiger, leiser und effizienter machen.
Was zum Beispiel studieren?
Bachelor: Engineering Physics (Carl von Ossietzky Universität Oldenburg), Windenergie (HS Bremerhaven)
Master: Wind Energy Engineering (HS Flensburg), Windenergie-Ingenieurwesen (Leibniz Universität Hannover)
4. Robotik
Roboter und Cobots (KI-gestützte kollaborative Roboter) sind aus der Industrie nicht mehr wegzudenken. Sie montieren Autos zusammen, schneiden Möbelteile millimetergenau zu und helfen beim reibungslosen Transport. Know-how in der Automatisierung wird zukünftig auch vermehrt beim Klima- und Umweltschutz zum Einsatz kommen. So werden Roboter gebraucht, die Plastikmüll vom Meeresgrund aufsammeln, die kostbare Materialien aus Handy herauslösen und diese damit vor dem Müll bewahren oder die Unkraut auf dem Feld erkennen, es entfernen und so Pestizide überflüssig machen.
Was zum Beispiel studieren?
Bachelor: Robotik (TH Ingolstadt), Mechatronik und Robotik (HS Heilbronn)
Master: Robotik und autonome Systeme (Universität zu Lübeck), Automation and Robotics (TU Dortmund)
5. „Grüne“ Verfahrenstechnik
Auch in Industriebetrieben entwickelt sich Nachhaltigkeit zu einem immer größeren Thema. Denn von Lebensmitteln bis hin zu Baumaterial: Überall, wo Stoffe umgewandelt werden, wird zum Beispiel Energie gebraucht und Müll verursacht. Ingenieur:innen mit Fokus „grüne“ Verfahrenstechnik haben im Blick, wie nachhaltig die einzelnen Prozesse ablaufen und was sich verbessern lässt. Sie kennen sich mit dem Bau und Betrieb von Produktionsanlagen aus, wissen, wie man die Energieversorgung oder das Recycling optimiert, und haben Ahnung, womit Waren umweltfreundlicher verpackt werden können.
Was zum Beispiel studieren?
Bachelor: Green Engineering – Verfahrenstechnik (Berliner Hochschule für Technik), Verfahrenstechnik und Nachhaltigkeit (HS Kempten)
Master: Umwelt- und Verfahrenstechnik (HS Konstanz)
6. Elektromobilität
Ab 2035 werden EU-weit keine neuen Autos mit Verbrenner mehr zugelassen. Vor allem elektrisch angetriebenen Fahrzeugen soll die Zukunft gehören. Für Automobilhersteller und Zulieferer bedeutet das: Um den Umbruch zu meistern, werden viele junge Talente gebraucht, die innovative Lösungen und Technologien entwickeln. Eine goldene berufliche Zukunft haben daher Ingenieur:innen, die sich intensiv in Bereichen wie Brennstoffzellen-, Batterie- und Mikroprozessortechnik, aber auch Sensorik und Programmierung auskennen.
Was zum Beispiel studieren?
Bachelor: Elektromobilität (HS Trier, TU Chemnitz), Fahrzeugelektronik und Elektromobilität (HS Ruhr West)
Master: Elektromobilität (Universität Magdeburg, TU Braunschweig)
7. Lebensmitteltechnologie
Viehhaltung und Fleischproduktion sind – in den heutigen Dimensionen – ungemein schlecht für das Klima. Für den Anbau von Futtermittel werden Wälder gerodet, Kühe scheiden das klimaschädliche Gas Methan aus und nur ein Kilo Rindfleisch verursacht einen CO2-Ausstoß von 13,3 Kilo (zum Vergleich: ein Kilo Äpfel = 0,5 Kilo CO2). Damit sich etwas ändert, müssten zum einen viel mehr Menschen ihren Konsum überdenken. Zum anderen braucht es neue Ideen, wie die Produktion umweltfreundlicher wird. Hier kommen Ingenieur:innen ins Spiel, die ihren Schwerpunkt auf Lebensmitteltechnologie legen. Sie leiten beispielsweise die Herstellungsprozesse in Unternehmen, können aber auch in der Entwicklung arbeiten und beispielsweise an neuen Fleischersatzprodukten mit alternativen Proteinquellen forschen.
Was zum Beispiel studieren?
Bachelor: Lebensmitteltechnologie (TU München, TH Ostwestfalen-Lippe)
Master: Lebensmittel- und Bioprodukttechnologie (HS Neubrandenburg), Food Science (HAW Hamburg)
8. Material- und Werkstoffforschung
Ob Baustoffe, Werkstoffe oder Verpackungsmaterial: Überall wird es in den kommenden Jahren um eine Fokussierung auf Innovation, Nachhaltigkeit, Klimaschutz und Ressourcenschonung gehen. Ingenieur:innen mit Expertise und Forscherdrang auf diesem Gebiet werden daher unerlässlich sein. Was gebraucht wird, ist vielfältig und reicht von Materialien für Speicherchips über superleichte Werkstoffe für Flugzeuge bis hin zu Zement, der CO2 bindet kann, oder Verpackungen, die wie Plastik daherkommen, aber beispielsweise aus Meeresalgen bestehen.
Was zum Beispiel studieren?
Bachelor: Materialwissenschaft und Werkstofftechnologie (TU Bergakademie Freiberg), Modern Materials (TH Aschaffenburg)
Master: Materials Science and Sustainability Methods (HS Bonn-Rhein-Sieg), Materials Science and Engineering (FH Münster)