| Inhalt | 6 |
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| Die fünfte industrielle Revolution | 10 |
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| 1. ZukunftEnergieversorgung | 18 |
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| Energie-Visionen | 19 |
| Ohne Energie geht nichts | 20 |
| Anteile Energieträger an Energieerzeugung und Energieverbrauch | 21 |
| Grünstrom als universelle Energieform | 23 |
| Kern der fünften industriellen Revolution | 24 |
| Umwandlungswirkungsgrad als Auswahlkriterium | 25 |
| Photovoltaik, wohin man schaut | 25 |
| Windkraftanlagen als Symbole der Energiewende | 28 |
| Atomenergie – stehen wir vor einer Trendumkehr? | 30 |
| Die vierte Generation von AKW | 31 |
| Fusionskraftwerke | 33 |
| Auf dem Weg in die komplett vernetzte Energiewirtschaft | 33 |
| Bioenergie – der große Irrtum wird bereinigt | 37 |
| Die Wasserstoffrevolution als zweiter zentraler Aspekt der Energiewende | 39 |
| 2. ZukunftTransporttechnologien | 44 |
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| Klimaneutrale Mobilität für alle | 45 |
| Was beeinflusst die Entwicklung von Verkehrstechnologien? | 46 |
| Im Individualverkehr dominiert das Elektroauto | 48 |
| Gütertransport mit LKW | 54 |
| Luftfahrt | 56 |
| Schiffstransport | 59 |
| Bahntransport | 60 |
| Ist der Umstieg auf das E-Auto wirklich klimafreundlicher? Die Umstellung im Transportsektor anhand eines Beispiels | 61 |
| 3. Zukunftchemische Produktion beziehungsweise Stoffwandlung | 66 |
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| Produkte aus Luft und Abfall | 67 |
| Stoffwandlungs-Industrien | 68 |
| Ganzheitliche Lösungen für Unternehmen – Strategien für deren Umsetzung | 70 |
| Erneuerbarer Kohlenstoff – CO2 als Grundstoff für chemische Prozesse | 72 |
| Weitere erneuerbare Chemierohstoffe | 74 |
| Die biologische Revolution in der stoffwandelnden Industrie | 76 |
| Digitale Transformation in der stoffwandelnden Industrie | 79 |
| Kreislaufwirtschaft in stoffwandelnden Industrien | 80 |
| Fossile Energieträger in energieintensiven Prozessen ersetzen | 81 |
| Grüner Wasserstoff als Grundstoff für Stoffwandlungsprozesse – und Energielieferant | 83 |
| Ersatz für Produkte, deren Herstellungsverfahren nicht umgestellt werden können | 85 |
| 4. ZukunftStoffformung – Maschinen-, Anlagen- und Fahrzeugbau als Treiber der technologischen Transformation | 88 |
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| Ein (un-)lösbares Problem | 89 |
| Stoffformung als Bestandteil der fünften industriellen Revolution | 90 |
| Was leistet der Maschinen- und Anlagenbau für die Dekarbonisierung in anderen Branchen und Technologiefeldern? | 92 |
| Grundlegende Richtungen des technologischen Wandels im Maschinen- und Anlagenbau | 93 |
| Ersatz von fossilen Brennstoffen durch erneuerbare Energie | 95 |
| Präzisionsbearbeitung zur Senkung des Material- und Energieverbrauchs | 96 |
| Digitalisierung der Produktion | 98 |
| Materialeinsatz und CO2-Bilanz | 100 |
| Kreislaufwirtschaft | 102 |
| 5. ZukunftBauen und Wohnen | 106 |
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| Stadt der Zukunft | 107 |
| Bauen und Wohnen als Bestandteil(e) der fünften industriellen Revolution | 107 |
| Womit wir morgen bauen werden | 109 |
| Wie wir morgen bauen werden | 112 |
| Häuser der Zukunft – welche Häuser werden gebaut? | 115 |
| Sanierung von Bestandsbauten | 117 |
| Was wird mit den Bauabfällen? | 118 |
| Wie wir zukünftig heizen und kühlen werden | 119 |
| Welche Energiequellen werden wir verwenden? | 120 |
| Welche Technik werden wir zur Heizung und Kühlung verwenden? | 122 |
| 6. ZukunftLandwirtschaft und Ernährung | 126 |
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| Im Kino | 127 |
| Landwirtschaft und Ernährung als Bestandteil(e) der fünften industriellen Revolution | 127 |
| Landwirtschaft und Umwelt | 129 |
| Gibt es eine Lösung? | 132 |
| Industrielle und ökologische Landwirtschaft im direkten Vergleich | 135 |
| Carbon Farming – CO2-Speicherung durch Humusaufbau | 138 |
| Smart Farming oder die Digitalisierung der Landwirtschaft | 139 |
| Klein oder groß – was ist die Zukunft? | 141 |
| Landwirtschaft im Haus – Vertical Farming | 143 |
| Wie werden wir uns zukünftig ernähren? | 144 |
| 7. ZukunftInformations- und Kommunikationstechnologien | 150 |
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| Leben digital | 151 |
| Informationstechnologien auf dem Vormarsch | 151 |
| Entwicklung Rechenleistung und Ressourcenverbrauch | 153 |
| Grüner Strom und Abwärmenutzung für Rechenzentren | 156 |
| Strukturen der Datenverarbeitung anpassen | 159 |
| Grüne IT – das Problem mit dem Elektronikschrott | 161 |
| Grüne Software | 163 |
| Den Klimawandel bremsen und die Welt retten mit Informationstechnologie? | 165 |
| Künstliche Intelligenz und Quantencomputer als »Denkzeuge« der fünften industriellen Revolution | 167 |
| Beispiel: Entwicklung neuer Medikamentemit KI und Quantencomputern | 170 |
| 8. ZukunftBergbau | 174 |
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| Auf der Reise | 175 |
| Bergbau in Deutschland – früher und heute | 175 |
| Umweltwirkungen des Bergbaus | 176 |
| Rohstoffe für Deutschland und Europa – Vergangenheit und Gegenwart | 178 |
| Potenziale des Bergbaus in Europaund in Deutschland | 180 |
| Dekarbonisierung der Bergbauprozesse | 183 |
| Verbesserung der Energieeffizienz | 183 |
| Elektrifizierung der Bergwerke | 184 |
| Weiterentwicklung der Fördermethoden | 185 |
| Erschließung neuer Förderorte | 186 |
| Recycling von Metallen und seltenen Erden | 187 |
| Verbergen statt Fördern –Direct Air Capture (DAC) | 189 |
| Epilog –auf zu neuen Zukünften | 192 |
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| Anmerkungen | 196 |
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