Kurswechsel: Forschungszentrum Jülich setzt auf Energiewende

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Spricht über die Zukunft des Forschungszentrums Jülich: der Vorstandsvorsitzende Prof. Wolfgang Marquardt. Foto: Guido Jansen

Jülich. Vor gut zweieinhalb Jahren trat Professor Wolfgang Marquardt an die Spitze einer der größten Forschungseinrichtungen in Europa: des Forschungszentrums Jülich (FZJ). Der 60-Jährige Ingenieurwissenschaftler trägt als Vorstandsvorsitzender die Verantwortung für inzwischen rund 5800 Beschäftigte und einen Etat von fast 616 Millionen Euro (Quelle: Jahresbericht 2016).

Ein von Marquardt und seinen Vorstandskollegen in Gang gesetzter Strategieprozess wird mittelfristig nicht ohne Folgen bleiben. Das FZJ verabschiedet sich von der Teilchenphysik und Fusionsforschung, betroffen sind rund 300 Beschäftigte. Im Gespräch mit unseren Redakteuren Volker Uerlings und Guido Jansen sprach Wolfgang Marquardt über die Motive des Strategiewechsels, die Folgen einer „postfaktischen Gesellschaft“, mögliche Probleme durch die neue US-Regierung um Präsident Donald Trump, neue Schwerpunkte und Altlasten.

Das Forschungszentrum ist sehr international aufgestellt. Hat es schon Probleme von Mitarbeitern aus bestimmten Herkunftsländern bei der Einreise in die USA gegeben?

Marquardt: Rund 35 Prozent unserer Wissenschaftler haben keinen deutschen Pass. Wir haben natürlich auch Mitarbeiter aus den Staaten, die den Einreiserestriktionen in die USA unterliegen würden. Das sind um die 40 Personen. Mir ist nicht bekannt, dass es bereits Konsequenzen gegeben hat.

Fürchten Sie eine inhaltliche Neuausrichtung der Forschungspolitik in den Staaten? Prominentes Beispiel ist der Klimawandel, der von Teilen der neuen US-Regierung bestritten wird.

Marquardt: Eventuelle Änderungen im wissenschaftlich-politischen Handeln muss man abwarten. Klar ist, dass es in der Wissenschaft ein gemeinsames Verständnis über die von uns Menschen induzierten Klimaveränderungen gibt. Wenn die US-Regierung da anderer Meinung ist, dann positioniert sie sich gegen etabliertes wissenschaftliches Wissen.

Am 22. April findet weltweit der March for Science statt, beim dem Wissenschaftler auf die Straße gehen, um auf die Probleme einer postfaktischen Denkweise aufmerksam zu machen. Erklären Sie sich solidarisch, beteiligen sie sich?

Marquardt: Der Auslöser für die Wissenschaftler ist das neue sich in den USA andeutende Leitbild. Ich würde das aber gerne in einem größeren Zusammenhang stellen und nicht auf Trump reduziert sehen wollen. Wir müssen der Öffentlichkeit immer wieder klar machen, dass Wissenschaft für eine positive Weiterentwicklung der Menschheit nötig ist. Angesichts der schnelllebigen Informationskultur wird es immer schwieriger, die komplexen wissenschaftlichen Zusammenhänge in der Breite verständlich zu vermitteln. So entsteht ein Kommunikationsproblem, dem die Wissenschaft tagtäglich entgegenwirken muss. Dazu dienen auch Aktionen, die Aufmerksamkeit erregen. Da ist der Science March ein Signal.

Ist die postfaktische Gesellschaft heute ein Feind der Wissenschaft?

Marquardt: Das ist vereinfacht dargestellt richtig. Was kann Wissenschaft tun, um dem entgegenzuwirken? Es geht um die Frage nach der Wahrheit, die Wissenschaft zu Tage fördert, oder eben nicht. Wir müssen klar sagen: Wir wissen viel, aber wir wissen nicht alles. Es gibt auch einen Teil, den haben wir noch nicht im Griff. Wenn wir das offen kommunizieren, ist das eine Stärke.

Unabhängig von der politischen Großwetterlage haben Sie schon 2015 von einem Strategieprozess im Forschungszentrum berichtet. Sie sagten damals, dass das FZJ sich auf zentrale Stärken besinnen und andere Dinge sein lassen soll. Zu welchen Ergebnis sind Sie gelangt?

Marquardt: Wir haben uns um unser wissenschaftliches Portfolio gekümmert und dabei auch Themen identifiziert, die wir für die Zukunft als nachrangig betrachten. Das ist die Teilchenphysik, auch die Fusionsforschung gehört dazu. Wichtig ist: Beide Bereiche sind sehr gut aufgestellt, es gibt kein Qualitätsproblem. Uns geht es aber darum, die Jülicher Wissenschaft so aufzustellen, dass sie über Disziplingrenzen hinweg Methoden, Werkzeuge und Denkansätze zusammenbringt, dass sie zu einem Schmelztiegel für unterschiedliche Disziplinen wird. Ein Beispiel ist die Entschlüsselung des menschlichen Genoms. Das ist nicht nur eine Aufgabe für die Biophysiker und die Neurobiologen. Sie wäre ohne die Methoden der Informatik und der Mathematik nicht zu lösen. Wir wollen uns in Jülich also auf Aktivitäten konzentrieren, die zusammenpassen und gemeinsam weiter entwickelt werden können. Es gibt aber auch Themen, die schwer integrierbar sind. Zwei Beispiele habe ich vorhin genannt. Ich habe die große Breite in Jülich immer als Chance gesehen. Aber der Mehrwert entsteht nur dann, wenn es gelingt, die Vielfalt produktiv zu nutzen. Also nicht die Blumen nebeneinander stehen zu lassen, sondern sie zu einem Bouquet zusammen zu binden.

Sie werden also das Institut für Kernphysik auflösen. Was bedeutet das für die Mitarbeiter?

Marquardt: Dieser Bereich ist in der deutschen Großforschung bereits sehr gut besetzt, da ziehen wir uns in Jülich zurück. Eine solche Umsteuerung kann man nicht von heute auf morgen machen. Wir müssen unseren Mitarbeitern Gelegenheit geben, mit ihren Plänen und Vorstellungen darauf reagieren zu können. Und man kann exzellente Forschung auf einem Feld heute nicht auf einen Schlag mit exzellenter Forschung auf einem anderen Feld morgen ersetzen. Wir sprechen von fünf bis zehn Jahren.

Wie viele Mitarbeiter sind insgesamt betroffen?

Marquardt: Etwa 300. Wir bemühen uns bei jedem um eine angemessene Lösung. Einige werden bei uns in andere Bereiche wechseln, andere werden uns verlassen in Richtung der Standorte, an denen die Kernphysik stark ist, wie zum Beispiel in Darmstadt.

Das FZJ ist in den vergangenen zehn Jahren vor allem eines: gewachsen. Es geht in Richtung 6000 Mitarbeiter. Das ist ein ziemlicher Koloss. Müssen Sie jetzt sparen?

Marquardt: Mit der Mitarbeiterzahl ist auch unser Budget gewachsen. Wie ein Unternehmen muss auch eine Wissenschaftseinrichtung wie Jülich das Verhältnis von Einsatz und Ertrag optimieren. Deswegen muss man laufend strategische Ausrichtung und Arbeitsprozesse hinterfragen. Das ist ganz normales Geschäft. Da gibt es Phasen, in denen ein Übergang geschafft werden muss, und dann welche, in denen man wieder Ruhe ins System bringen muss. Jetzt war es angezeigt, einen Übergang anzugehen, um mit den vorhandenen Ressourcen einen höheren wissenschaftlichen Ertrag zu erzielen.

Also spielt die Frage, ob das FZJ zu groß geworden ist, keine Rolle.

Marquardt: Nein.

Welche Themen sollen künftig im Zentrum stehen?

Marquardt: Energie ist natürlich ein traditioneller Schwerpunkt, außerdem Information, ein Thema, das unsere Welt in den nächsten Jahrzehnten radikal verändern wird. Dazu kommt die Bioökonomie, die stoffliche Wertschöpfung aus natürlichen Ressourcen

Was genau verbirgt sich hinter dem Thema Information?

Marquardt: Drei Bereiche. Da ist zum einen die traditionelle Stärke des Höchstleistungsrechnens zur Simulation und zur Analyse großer Datenmengen. Die zweite Säule sind die Informationstechnologien, die wir viel energieeffizienter machen müssen. Wir brauchen ganz neue Materialien und Bauteile, neue Rechnerkonzepte, die ganz andere physikalische Phänomene nutzen, das Quantencomputing zum Beispiel, das eine Revolution erwarten lässt. Schließlich sind da die Neurowissenschaften, die wir stark auf die Aufklärung der Funktion des menschlichen Gehirns ausrichten. Es geht uns nicht nur um Diagnose und Therapie von Erkrankungen. Wir denken auch in Richtung Informationstechnologien, an neuroinspirierte Rechnerarchitekturen, wo wie im Gehirn am selben Ort gerechnet und gespeichert wird. Oder: Wenn wir verstanden hätten, wie ein Mensch lernt, könnten wir auch maschinelle Lernverfahren der nächsten Generation für Supercomputer entwickeln.

Was planen Sie auf dem Feld Energie?

Marquardt: Da sind wir auf die Erneuerbaren fokussiert, auf Photovoltaik, Batterien, Brennstoffzellen, Elektrolyse und deren Kombinationen. Die gemeinsame physikalisch-chemische Basis dieser Technologien ist der Transport von geladenen Teilchen, Elektronen oder Ionen. Eng verbunden ist die Jülicher Energieforschung mit der Klimaforschung. Eine zentrale Frage ist: Wie verändert sich die Luftqualität, wenn wir ausschließlich emissionsfreie erneuerbare Energie nutzen würden? Die Atmosphärenchemie wäre sicher eine ganz andere sein als heute. Aus der nuklearen Vergangenheit werden wir die Entsorgungsforschung behalten. Das ist für uns ein Thema der Energiewende. Wir müssen die nuklearen Abfälle ordentlich endlagern und verstehen, was wir da tun.

Der Jülicher Supercomputer Juqueen gehört der Bluegene-Reihe an. IBM entwickelt diese Reihe nicht mehr weiter. Juqueen geht jetzt in ihr fünftes Jahr und ist sehr alt. Wie lange hat Juqueen noch?

Marquardt: Im Supercomputing wird alle fünf bis sieben Jahre reinvestiert. Man sieht, wie man im weltweiten Ranking immer weiter zurückfällt. Mit einer Reinvestition springt man wieder nach oben. Das ist ganz normal. Wir sind jetzt am Anfang vor einer solchen Investitionsphase.

Schauen Sie beim Supercomputer-Einkauf auf die Weltrangliste?

Marquardt: Es geht um die Herausforderung, nicht nur schneller rechnen zu können, sondern auch den Energiebedarf zu optimieren. Die Chinesen haben angekündigt, dass sie spätestens 2020 einen Exaflop-Rechner betreiben wollen. Das ist ein gewaltiger Sprung, ein Rechner, der hundertmal so schnell ist wie einer im Mittelfeld der aktuell zehn schnellsten Rechner der Welt. Die USA haben ihre Pläne nachgezogen, die EU auch. In etwa fünf Jahren soll es in Europa so weit sein.

Das Exaflop-Ziel klingt ambitioniert.

Marquardt: Das ist ambitioniert, vor allem, wenn man nicht nur die Rechenleistung, sondern auch die Energieeffizienz im Blick hat. In Jülich sind wir in diesem Wettbewerb sehr gut aufgestellt, weil wir mit Herstellern die Technologie gemeinsam voranbringen und das Co-Design von Rechnern, Software und Anwendungen als eine Spezialität ausprägen. Wir wollen kein Kraftwerk neben den Exaflop-Rechner bauen.

Vor eineinhalb Jahren hat das FZJ die „nukleartechnischen Kompetenzen“ an die JEN GmbH (Jülicher Entsorgungsgesellschaft für Nuklearanlagen) abgetreten. Betrachtet man die neue Strategie, könnte man auf die Idee kommen, dass Sie sich komplett vom „KFA“-Image (KFA = Kernforschungsanlage) verabschieden möchten.

Marquardt: Das FZJ verändert sich permanent. Wenn man sich die Historie anguckt, dann war Jülich früher eng verbunden mit den Nukleartechnologien. Heute haben wir bereits eine neue inhaltliche Schwerpunktsetzung erreicht. Und dann ist es wichtig, dass man draußen versteht, wofür Jülich steht. Wir wollen nicht hinter den Etiketten von gestern verbergen, was wir heute tun. Weil Nuklearenergiethemen von der Öffentlichkeit sehr sensibel wahrgenommen werden, ist das für uns besonders wichtig.

Neben dem Image gibt es ganz konkrete Altlasten in Form von Castor-Behältern. Auch wenn die rechtliche Zuständigkeit jetzt eine andere ist, kann es Ihnen nicht egal sein, dass sich auf Ihrem Gelände ein nicht mehr genehmigtes atomares Zwischenlager befindet. Können Sie abschätzen, was da passieren wird?

Marquardt: Wie Sie eben gesagt haben, sind die Nuklearaktivitäten und damit auch die sogenannten „Altlasten“ aus dem FZJ ausgegliedert worden. In die aktuellen Entwicklungen sind wir nicht eingebunden, das ist Aufgabe der JEN. Trotzdem stehen wir zu unserer historischen Verantwortung, es ist uns nicht egal, was passiert. Aber wir sitzen nicht im Fahrersitz. Wir wünschen uns alle eine gute Lösung hier am Standort und in der Region. Darum wird gerade gerungen. Wie diese aussehen könnte, da mag ich nicht spekulieren.

Welche bahnbrechenden Entwicklungen sind ‚made in Jülich‘? Und von welchen aktuellen Ansätzen hoffen Sie, dass es so kommt?

Marquardt: Made in Jülich sind ganz sicher die bahnbrechenden Entdeckungen, die Herr Grünberg gemacht hat. Dafür hat er den Nobelpreis erhalten (Anm.d.Red.: 2007, siehe Infobox). Die darauf basierende Speichertechnologien sind heute überall zu finden, sie sind selbstverständlich geworden, in Festplatten unserer Laptops beispielsweise. Da fand der Durchbruch definitiv in Jülich statt. In die Zukunft zu blicken, ist schwierig. Aber ich sehe da ein paar Themen, ich greife zwei heraus. Einmal wird das Computing in 20 Jahren ganz anders aussehen, von ganz anderer Technologie bestimmt sein. Wir arbeiten daran, da Beiträge zu leisten. Das Verknüpfen von Computing und Neurowissenschaften habe ich erwähnt. Im Bereich der Energie gibt es eine Beschlusslage der Bundesregierung, bis 2050 die CO2-Ausstöße maximal zu reduzieren. Dann wird das Angebot stark schwanken. Wir können zwei Dinge machen: Die Nachfrage an das schwankende Angebot anpassen. Oder wir müssen uns Konzepte überlegen, die auch die Speicherung großer Energiemengen für eine lange Zeiten ermöglichen. Bei diesen Speicherkonzepten wird elektrischer Strom in eine stofflich gebundene Energie überführt, um diese in eine Brennstoffzelle wieder zurück zu verstromen. Das könnte ein Durchbruch für das erneuerbare Netz darstellen.

Das Forschungszentrum wirkt wie ein Satellit neben der Stadt Jülich. Gleichzeitig gibt es Bestrebungen wie den Nachbarschaftsdialog und neue Entwicklungen: Stichwort Gewerbe-Campus auf der Merscher Höhe. Sehen Sie Chancen, dass das FZJ auch in die Stadt hinein wächst?

Marquardt: Die Vernetzung mit der Region ist uns wichtig. Der Austausch im Nachbarschaftsdialog verläuft sehr gut, den wollen wir fortführen. Übergeordnet glaube ich, dass wir noch nicht ausgeschöpfte Potenziale haben, die Wirksamkeit unserer Forschung für die Gesellschaft zu verstärken. Ich meine nicht nur Konzepte, die irgendwann mal Geld abwerfen, sondern insbesondere auch Wissen, das man vermittelt. Beispielsweise Wissen zum Klimawandel, das eben nicht erfunden ist. Wir müssen uns aufstellen, um mitzuhelfen, dass dieser Wissenstransfer in die Gesellschaft funktioniert. Der neu entstehende Campus mit Gewerbegebiet auf der Merscher Höhe und vergleichbare Projekte sind auch für uns wichtig. Wir müssen unsere Hausaufgaben machen und die Gründerkultur und Ausgründungen fördern. Weiter müssen wir das Bewusstsein stärken, dass Forschung perspektivisch in eine Anwendung außerhalb des Wissenschaftssystems führen muss. Das muss man in der Kultur des Forschungszentrums noch stärker verankern. Wir sind da auf einem guten Weg.

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