大规模从地表开采的油砂矿中提取沥青会产生大量的流体细尾矿（FFT），作为废物沉积在油砂尾矿库（OSTP）中。OSTP足迹的增加和相关的环境后果引起了公众的关注，并保证了FFT的有效管理。OSTP含有多种微生物群落，这些微生物群落驱动着OSTP中的许多生物地球化学过程。在本章中，我们描述了尾矿中甲烷生成以及硫、氮和铁转化的微生物途径，这些途径通过生物降解减轻有机成分的毒性，加速FFT的巩固，并调节OSTP的温室气体排放。这些微生物过程也会影响末端坑湖（潮湿）情况下的FFT回收。了解尾矿的微生物和地球化学成分将有助于设计更好的策略，利用尾矿产品进行陆上（干式）复垦。
许多化学过程的动力学行为由行进的温度和浓度前沿控制，在物理学和应用数学中也称为非线性波。这些非线性波提供了对过程动力学的简单理解，从而为改进过程操作和控制以及新的过程概念提供了指导。马格德堡马克斯·普朗克复杂技术系统动力学研究所最近的研究涉及联合反应分离过程理论基础的扩展。此外，还研究了基于模型的测量和控制的应用。
微生物生境小组的研究兴趣包括海洋沉积物和上覆水之间的交换过程，沉积物中迁移和反应的原位定量，以及关于洋流、波浪和压力梯度对生物和生物地球化学沉积过程影响的实验研究。特别关注可渗透沉积物和其他类型的海洋边缘系统中的微生物和地球化学过程，特别是减少和化学合成的栖息地。
燃料电池、电池和电解电池等电化学能源系统对未来的能源系统很有吸引力，因为它们具有很高的能源效率，可以满足能源的动态需求，或者可以将可再生能源发电的动态供过于求转化为化学能。当系统地应用动态电化学分析方法时，可以对电极和这种电池中的复杂过程有更深入的了解。此外，这种方法可以用于检测细胞和电极的状态，或者甚至用于感测浓度。
像燃料电池、电池和电解池这样的电化学能源系统对于未来的能源系统是有吸引力的，因为它们具有很高的能源效率，可以遵循能源的动态需求，或者可以将从可再生能源获得的电力的动态供过于求转化为化学能。当系统地应用动态电化学分析方法时，可以对电极和此类电池中的复杂过程有更深入的了解。此外，此类方法可用于检测细胞和电极的状态，甚至感测浓度。
