Im Rahmen der Energiewende stellt die fluktuierende Verfügbarkeit von erneuerbaren Energien wie Wind- und Solarstrom eine der größten Herausforderungen dar. Strom, der an wind- und sonnenreichen Tagen anfällt, kann in Form von chemischen Energieträgern wie Wasserstoff oder Kohlenwasserstoffen gespeichert werden. Dies setzt voraus, dass Katalysatoren, Reaktoren und elektrochemische Zellen unter von außen aufgeprägten dynamischen Reaktionsbedingungen eingesetzt werden.

Hier setzt das vorliegende Schwerpunktprogramm an. Angewandt auf aktuelle Fragen der Energiewende soll ein grundlegendes Verständnis mikroskopischer Prozesse an festen Katalysatoren unter dynamischen Bedingungen und deren Auswirkungen auf Aktivität, Selektivität und Stabilität erarbeitet werden. Dabei sollen auch die für das Verhalten technischer Katalysatoren wichtigen Transportvorgänge auf der Mesoskala Beachtung finden. Das interdisziplinäre Forschungsvorhaben ist in der Technischen Chemie beziehungsweise der Chemischen Reaktionstechnik lokalisiert und explizit offen für weitere Gebiete der Chemie, Physik oder Materialwissenschaften, die zur Thematik beitragen.