Prof. Dr.
Roland Dittmeyer

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Chemische Energieträger

Energiespeicher der Zukunft

Power-to-X-Technologien

Synthetische Kraftstoffe

Mikroreaktoren

Roland Dittmeyer leitet das Institut für Mikroverfahrenstechnik (IMVT) und entwickelt Technologien für eine klimaverträgliche Energieversorgung ohne fossile Rohstoffe. Er erforscht, wie Strom aus erneuerbaren Energien in anderen Energieträger umgewandelt werden kann, zum Beispiel in synthetische Kraftstoffe für den Flug- und Schwerlastverkehr. Mit seiner Forschung möchte er die Energie- und Verkehrswende voranbringen.

Ein Schwerpunkt von Roland Dittmeyer sind Technologien, bei denen CO₂ und Wasser oder Stickstoff mithilfe von Strom über daraus hergestellten grünen Wasserstoff oder entsprechendes grünes Synthesegas in Speichermoleküle umgewandelt wird, sogenannte Power-to-X-Technologien (P2X). Durch P2X lässt sich erneuerbarer Strom in Energieformen wie Kraft- und Kunststoffe, Wärme, Gase oder chemische Rohstoffe umwandeln. So könnte aus Solar- und Windstrom Kerosin, Diesel oder Benzin erzeugt werden für den nicht elektrifizierbaren Flug- oder Schwerlastverkehr.

Roland Dittmeyer leitet etliche Forschungsgroßprojekte. Auf dem KIT Campus koordiniert er das Power-to-X Lab im Energy Lab des KIT, Europas größter Infrastruktur für die angewandte Forschung zur erneuerbaren Energieerzeugung und Speichermethoden. Hier wird die Versorgung mit nachhaltiger Energie realitätsnah erprobt.

Expertise

Roland Dittmeyer steht für Gespräche, Interviews oder Anhörungen zur Verfügung zu den Themen:

Chemische Energieträger
Dezentrale Energie, Energiespeicher der Zukunft
Power-to-X-Technologien (P2X), Synthetische Kraftstoffe (e-Fuels)
CO₂-Gewinnung aus Abgasen und aus der Luft (Direct Air Capture, DAC)
Mikroverfahrenstechnik, Mikroreaktoren

Profil

Roland Dittmeyer leitet am KIT das Institut für Mikroverfahrenstechnik (IMVT) und das PtX-Lab. Das PtX-Lab ist der Teil des Energy Lab, der sich mit Power-to-X-Technologien beschäftigt. Hierzu gehört auch ein Testfeld für die dezentrale CO₂-Entnahme aus Luft in Gebäuden. Das Energy Lab ist sowohl Forschungsinfrastruktur als auch Reallabor, an dem die Energienetze der Zukunft entwickelt und untersucht werden. Im Mittelpunkt steht die Verknüpfung von elektrischem Strom mit den unterschiedlichsten Speichermöglichkeiten.

Ein Schwerpunkt von Roland Dittmeyer ist die Entwicklung chemischer Energiespeicher mit Power-to-X-Technologien (P2X). Eine Herausforderung bei der Energiewende liegt darin, dass Strom nicht für alle Anwendungen geeignet ist, zum Beispiel nicht für den Schwerlastverkehr oder die Luftfahrt über weite Strecken. In diesen Fällen müssen auch weiterhin molekulare Energieträger zum Einsatz kommen. P2X-Techniken nutzen Strom aus erneuerbaren Energien, um energiearme Stoffe wie Wasser und Kohlendioxid in energiereiche chemische Verbindungen umzuwandeln, zum Beispiel in synthetische Kraftstoffe (e-Fuels).

Das Team von Roland Dittmeyer entwickelt für derartige Prozesse chemische Mikroreaktoren und weitere Komponenten, vom Labor- bis in den Prototypenmaßstab und beschäftigt sich auch mit der stofflichen und energetischen Optimierung vollständiger Power-to-X-Prozessketten. Am Energy Lab auf dem KIT-Campus haben die Wissenschaftler:innen untersucht, auf welchen Wegen sich nachhaltiger synthetischer Treibstoff herstellen lässt. Der erste Prototyp einer integrierten Anlage im Jahr 2019 konnte zum Beispiel pro Tag zehn Liter synthetischen Treibstoff aus dem CO₂ der Umgebungsluft liefern. Chemische Speicher können auch für die Stromerzeugung wichtig sein, und zwar für die Speicherung großer Energiemengen. Denn der Strom aus Windkraft- und Photovoltaik-Anlagen muss an ertragsreichen Tagen gespeichert werden können, um ihn zu einem späteren Zeitpunkt zur Verfügung stellen zu können.

Roland Dittmeyer arbeitet mit der Industrie zusammen und begleitet Industriepartner mit Wissenstransfer, um eine klimaverträgliche Energieversorgung voranzubringen. Seine Forschung trägt auch dazu bei chemische Reaktionen in Industrieprozessen effizienter und umweltfreundlicher zu machen. Mit seinem interdisziplinär arbeitenden Team ist er an zahlreichen nationalen und internationalen Forschungsprojekten beteiligt und möchte mit seiner Forschung einen Beitrag zur Energie- und Verkehrswende leisten.

Curriculum

seit 2009 Professor und Leiter, Institut für Mikroverfahrenstechnik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
2008 - 2009 Direktor, Abteilung Chemische Verfahrenstechnik, Karl-Winnacker-Institut (heute DECHEMA-Forschungsinstitut, DFI), DECHEMA e.V., Frankfurt am Main
2003 - 2004 Sabbatical, Laboratoire de Génie des Procédés Catalytiques, Ècole Supérieure Chimie Physique Electronique (CPE) de Lyon, Frankreich
2001 Habilitation, Friedrich-Alexander-Universität (FAU) Erlangen-Nürnberg
1998 - 2008 Leiter, Forschungsgruppe für Technische Chemie, Karl-Winnacker-Institut, DECHEMA e.V., Frankfurt am Main
1996 - 1998 Habilitand, FAU Erlangen-Nürnberg
1991 - 1996 Wissenschaftlicher Assistent, FAU Erlangen-Nürnberg
1990 - 1991 Wissenschaftlicher Mitarbeiter, FAU Erlangen-Nürnberg
1994 Promotion, Dr.-Ing. FAU Erlangen-Nürnberg
1989 Diplom-Ingenieur, FAU Erlangen-Nürnberg

Auszeichnungen (Auswahl)

2023 International Paul-Pietsch Award der Motorpresse AG
2023 Lothar-Späth-Award (3. Platz) gemeinsam mit dem KIT-Start-Up ICODOS
2009 - 2010: Gastprofessor, Université de Strasbourg, Strasburg, Frankreich
2006 Außerplanmäßiger Professor für Technische Chemie, FAU Erlangen-Nürnberg
2003 - 2006: Gastprofessor, Universität Regensburg
1995 Promotionspreis, FAU Erlangen-Nürnberg

Gremien und Mitarbeit (Auswahl)

seit 2024 Wissenschaftlicher Sprecher, PtX-Lab (KIT)
seit 2023 Koordinator, Kopernikus-Projekt P2X: Erforschung, Validierung und Implementierung von Power-to-X-Konzepten, Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
seit 2021 Mitglied, Beirat, Arbeitsgruppe „Power-to-X for Applications”, Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA)
2018-2022 Jurymitglied, „The Smarter E AWARD", The smarter E Europe, München
2018 Vorsitzender, Organisationskomitee, 15th International Conference on Micro Reaction Technology (IMRET 15)
2017-2024 Vorsitzender, DECHEMA/ProcessNet Komitee, Fachgruppe Mikroverfahrenstechnik, DECHEMA Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie
2016-2023 Mitglied, Lenkungskreis, Kopernikus-Projekt P2X: Erforschung, Validierung und Implementierung von Power-to-X-Konzepten, Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
seit 2016 Mitglied, Wissenschaftlicher Beirat, International Conference on Micro Reaction Technology (IMRET)
2015 - 2023 Wissenschaftlicher Koordinator, Forschungsgruppe „Erfassung und Steuerung dynamischer lokaler Prozesszustände in Mikroreaktoren mittels neuer in-situ-Sensorik“, DFG
2015 - 2020 Sprecher, Synthetic Hydrocarbons, Helmholtz Program Storage and Cross-Linked Infrastructures
2014-2023 Leiter, Projekt Energy Lab 2.0, Helmholtz-Gemeinschaft
2010 - 2017 Vize-Vorsitzender, Helmholtz Research School Energy-Related Catalysis (KIT)