Dieses Buch bietet eine interdisziplinäre Betrachtung der nachhaltigen Energietechnik, die mechanische Systeme, industrielle Biotechnologie, künstliche Intelligenz und Prinzipien der Kreislaufwirtschaft miteinander verbindet. Es befasst sich mit der Umwandlung erneuerbarer Energien, der Wasserstoffproduktion, der Verwertung von Biomasse, der Energiespeicherung und der Systemintegration. Dabei wird die Rolle der Biotechnologie in Bioraffinerien, bei der Abfallverwertung und der Kohlenstoffnutzung besonders hervorgehoben. KI, digitale Zwillinge und prädiktive Analytik werden als Mittel zur Optimierung von Energiesystemen hervorgehoben. Die Technologien werden anhand von Nachhaltigkeitsrahmenwerken bewertet, die technische, wirtschaftliche, ökologische und Kreislaufwirtschaftskennzahlen kombinieren. Durch die Verknüpfung verschiedener Disziplinen liefert der Band eine wissenschaftliche Grundlage für die Entwicklung widerstandsfähiger, kohlenstoffarmer Energieinfrastrukturen, die die globalen Netto-Null-Ziele und eine nachhaltige industrielle Entwicklung unterstützen.