Fachliche Stärken des Forschungssystems: Südafrika

Südafrikas Wirtschaft hängt in Bezug auf Erzeugung und Verbrauch von Energien zu einem großen Anteil von fossilen Energien ab und gehört dadurch auch zu den großen Emittenten von CO2. Etwa 77 Prozent des südafrikanischen Energieverbrauchs wird durch einheimische Kohle abgedeckt. In Bezug auf Energietechnologien kommt dem Unternehmen Sasol („South African Synthetic Oil Limited“) eine herausragende Bedeutung zu. Das 1950 gegründete Unternehmen nutzt Verfahren bzw. entwickelt diese weiter, um Kohle und Erdgas mittels Kohlevergasung und Fischer-Tropsch-Synthese zu Benzin und Grundstoffen für die chemische Industrie zu verarbeiten. Die politische Öffnung Südafrikas hat Sasol erfolgreich genutzt um international neue Produktionsstandorte aufzubauen (u.a. in Nigeria, Katar, China, Usbekistan und Deutschland).

Außerdem betreibt Südafrika ein Kernkraftwerk mit einer regulären Laufzeit bis 2024. Die South African Nuclear Energy Corporation (NECSA) betreibt einen Forschungsreaktor (siehe „South Africa Year Book – Energy 2018/19“).

Südafrika hat sich unter dem „Integrated Resource Plan“ (IRP) (2010-30) das Ziel gesetzt, den Anteil von erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung bis 2030 deutlich zu erhöhen. Nach der aktualisierten Version des IRP 2019 (S. 42) wird ein Anteil von etwa 25 Prozent erneuerbarer Energien angestrebt, darunter 17,8 Prozent Windkraft, 6,3 Prozent Photovoltaik sowie 0,76 Prozent durch konzentrierte Solarenergie (CSP). Um die Potentiale der Solarenergie zu erschließen, setzt Südafrika vor allem auf ausländische Investoren. Der staatliche Energieproduzent Eskom setzt ein Forschungsprogramm zur Nutzung erneuerbarer Energien um, dabei gibt es jedoch bisher nur langsame Fortschritte. Seit 2011 führt das South African National Energy Development Institute (SANEDI) FuE zu erneuerbaren Energien, Smart Grids und mehr Energieeffizienz durch. Eine führende Rolle spielt das Centre for Renewable and Sustainable Energy Studies (CRSES) an der Universität Stellenbosch, das gleichzeitig innerhalb der African Research University Alliance das Exzellenzzentrum für Energieforschung leitet („ARUA CoE: Energy“).

Hydrogen South Africa (HySA) ist ein langfristiges Programm unter der „National Hydrogen and Fuel Cell Technologies Research, Development and Innovation Strategy" (HFCT), die im September 2008 mit einer Laufzeit von 15 Jahren gestartet wurde (siehe Zwischenbilanz 2016). Ziel ist es, Südafrika durch kluge Nutzung seiner Rohstoffe auf eine Führungsrolle in einer zukünftigen Wasserstoffwirtschaft vorzubereiten. Südafrika ist weltweit einer der Hauptlieferanten von Platingruppenmetallen, aber es wird nicht viel davon vor Ort genutzt. Der Aufstieg der Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologien in verschiedenen Märkten wird den globalen Bedarf an Platin voraussichtlich stark erhöhen und das Land soll zu einer etablierten Drehscheibe für die Produktion von Brennstoffzellenkomponenten werden. In einem HySA-Projekt an der University of the Western Cape wurde ein Prototyp eines 2,5 kW Wasserstoff-Brennstoffzellen-Stromerzeugers entwickelt. Der Generator, der Strom umweltfreundlich und ohne Verschmutzung und Lärm erzeugen soll, demonstriert die Innovationsfähigkeit Südafrikas im Bereich der neu entstehenden Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien (siehe „South Africa Year Book – Science and Technology 2018/19“, S. 10 f.).

In der nationalen Weltraumstrategie (DST (2014): National Space Strategy) hat Südafrika die durch die Raumfahrt angestrebten Ziele (bspw. Impulse für die Wirtschaft und eine Verbesserung des nationalen Ressourcenmanagements) präzisiert und strategische Ansätze zum Erreichen der Ziele aufgezeigt. Zuständig für die Umsetzung der Strategie ist die South African National Space Agency (SANSA). Diese betreibt verschiedene Infrastrukturen, unter anderem die  „SANSA Space Science", die geomagnetische Forschungen in Hermanus (Provinz Western Cape) durchführt. Erklärtes Ziel der Regierung ist es, Südafrika zu einem international anerkannten Standort für Astronomie, Weltraumforschung und -technologien zu entwickeln. Außerhalb der SANSA sind die Universität Stellenbosch und der CSIR in diesen Fachgebieten besonders aktiv. Südafrika hat durch Standortfaktoren wie Klima und abgeschiedene, bevölkerungsarme Gebiete günstige Ausgangsvoraussetzungen. Unter dem Astronomy Geographic Advantage Act von 2007 kann das Wissenschaftsministerium Aktivitäten der Bevölkerung in Gebieten beschränken, die für Forschungen von nationaler Bedeutung besonders geeignet sind („Astronomy Advantage Areas").

Das 1972 gegründete South African Astronomical Observatory (SAAO) betreibt unter anderem das größte optische Einzelteleskop in der südlichen Hemisphäre, das 2005 in Betrieb genommene Southern African Large Telescope (SALT). An der Finanzierung beteiligen sich neben Südafrika Deutschland, Indien, Neuseeland, Polen, die USA und das Vereinigte Königreich. Die Radioastronomie hat eine lange Tradition in Südafrika: Ein Vorgänger des Hartebeesthoek Radio Astronomy Observatory (HartRAO) wurde bereits 1961 von der US-amerikanischen National Aeronautics and Space Administration (NASA) eingerichtet. Heute wird das HartRAO wie auch andere radioastronomische Infrastrukturen durch das South African Radio Astronomy Observatory (SARAO) administriert. Als wichtiges Prestigeprojekt ist das Square Kilometre Array Telescope (SKA), das weltweit größte Radioteleskop, zu nennen. Zwei Drittel der Anlage werden bis 2027 in Südafrika entstehen, der übrige Teil in acht weiteren afrikanischen Staaten und Australien. Das Projekt zählt zu den größten Infrastrukturprojekten des 21. Jahrhunderts. Um den Bau des SKA vorzubereiten, hat Südafrika im Rahmen eines Pilotprojekts das MeerKAT (afrikans für moreKAT = größeres Karoo Array Telescopes, eine kleinere Version des SKA) errichtet. Es wurde 2018 eröffnet und wird später in das SKA integriert. Außerdem unterstützt Südafrika den Aufbau von Radioteleskopen im Rahmen des Afrikanischen VLBI-Netzwerks (African Very Long Baseline Interferometry Network, AVN) in den acht afrikanischen SKA-Partnerländern (siehe unter Sitzland für Einrichtungen internationaler Organisationen).

Südafrika hat seine Expertise genutzt, um in der Afrikanischen Union (AU) auf die Entwicklung einer pan-afrikanischen Weltraumstrategie und -politik hinzuwirken (siehe AU African Space Strategy (2019): „African Space Strategy: Towards Social, Political and Economic Integration"; AU African Space Policy (2019)). In einer gemeinsamen Strategie und Politik sieht die AU große Potenziale für Klima- und Katastrophenschutz, Wettervorhersagen, die Landwirtschaft und die Ernährungssicherheit.