Der Beitrag Plastikflut: Hawaii baut Straßen aus alten Fischernetzen und Müll erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Der US-Bundesstaat Hawaii steht durch seine isolierte Lage vor einem logistischen Abfallproblem. Im Ozean schwimmen regelmäßig herrenlose Fischernetze, während sich der Hausmüll auf den Inseln stapelt.

Um hohe Transportkosten für den Export des Mülls und volle Deponien zu vermeiden, suchen Wissenschaftler nach lokalen Verwertungsmöglichkeiten. Ein Forscherteam der Hawaii Pacific University testet aktuell, wie sich dieser gemischte Kunststoffabfall im Straßenbau einsetzen ließe.

Dafür integrierten die Experten bei einem Versuch recyceltes Polyethylen in Asphaltmischungen für Straßen. Dieses Material stammte direkt aus alten Fischernetzen aus dem Pazifik sowie aus dem Plastikabfall der Haushalte. Eine lokale Baufirma verlegte diese spezielle Asphaltmischung anschließend auf einer Wohnstraße der Insel Oahu.

Straßen aus Fischernetzen: Setzt der Recycling-Asphalt Mikroplastik frei?

Eine zentrale Sorge der lokalen Transportbehörde war die mögliche Freisetzung von umweltschädlichem Mikroplastik durch den neuen Belag. Das Team um die Umweltchemikerin Jennifer Lynch sammelte feinen Straßenstaub und simuliertes Regenwasser von der Teststrecke.

Der Recycling-Asphalt gab unter mechanischer Belastung nicht mehr Polymere an die Umwelt ab als die herkömmlichen Straßenbeläge der Insel. Dies galt auch für die durchgeführten Leistungstests der Asphaltproben im Labor.

Dieses Ergebnis lässt sich durch den speziellen Herstellungsprozess des Straßenbelags erklären. Der gesammelte Kunststoff schmilzt beim Mischen unter hohen Temperaturen in das klebrige Bindemittel des Asphalts ein. Später abgelöste Partikel bestehen daher nicht aus reinem Plastik, sondern aus einer festen Mischung mit Gestein. Zudem verursachte der normale Reifenabrieb in den Tests wesentlich mehr Mikroplastik als der Straßenbelag selbst.

Wie lange hält eine Straße aus Plastikmüll?

Die Experten müssen in zusätzlichen Studien untersuchen, wie haltbar der neue Straßenbelag auf lange Sicht ist. Sollte das Material den Belastungen dauerhaft standhalten, könnte dieses Verfahren das Müllproblem der Inseln verringern.

Die Direktorin des Forschungszentrums, Jennifer Lynch, bewertet die bisherigen Erkenntnisse positiv und sieht darin einen Beweis für die Machbarkeit. „Einige Menschen halten Kunststoffrecycling für einen Schwindel“, erklärte die Wissenschaftlerin zu den Ergebnissen.

Oft werde kritisiert, dass Recycling nicht funktioniere oder schlicht zu herausfordernd sei, führte sie weiter aus. Diese Arbeit demonstriere jedoch, dass die Wiederverwertung sehr wohl funktionieren könne, wenn die Gesellschaft der Nachhaltigkeit entsprechende Priorität einräume.

Die Forscher hoffen nun, dass die aus Abfall gewonnene Straßendecke zukünftig vermehrt zum Einsatz kommen könnte. Damit ließe sich die Menge an Deponiemüll und die Meeresverschmutzung auf Hawaii auf lokaler Ebene reduzieren.

Auch interessant:

• Balkonkraftwerk anmelden: So vermeidest du bis zu 50.000 Euro Bußgeld
• Balkonkraftwerk mit 7.000 Watt: Für wen lohnt sich die neue VDE-Regel?
• PV-Anlage: Amortisation in 10 Jahren? Eine ehrliche Rechnung
• Mini-Windrad für Zuhause: Warum die Erträge oft enttäuschen

Der Beitrag Plastikflut: Hawaii baut Straßen aus alten Fischernetzen und Müll erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag Neues Kristallmaterial holt Trinkwasser aus der Luft – nur mit Sonnenlicht erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Fast 1,5 Milliarden Menschen weltweit haben heute schon zu wenig Trinkwasser. Bis 2050 könnten es fünf Milliarden sein. Chemiker der Universität von Iowa haben jetzt ein Material entwickelt, das Wasser direkt aus der Luft einfängt – aktiviert allein durch Sonnenlicht. Wir erklären, wie die Technologie funktioniert, wo ihre Grenzen liegen und warum sie für trockene Regionen ein Durchbruch sein könnte.

Der weltweite Klimawandel destabilisiert den globalen Wasserkreislauf zunehmend und führt in vielen Regionen vermehrt zu extremen Dürreperioden. Laut aktuellen Angaben der Vereinten Nationen leben derzeit bereits etwa 1,42 Milliarden Menschen in Gebieten mit hoher Wasserknappheit. Bis zum Jahr 2050 könnte diese Krise laut Prognosen sogar fast fünf Milliarden Menschen betreffen. Angesichts dessen sucht die internationale Wissenschaft intensiv nach neuen Methoden zur effizienten Gewinnung von sauberem Trinkwasser.

Eine US-amerikanische Forschergruppe nutzte für ihre Entdeckung sogenannte metallorganische Gerüstverbindungen als technologische Basis. Diese Materialien kombinieren einzelne Metallatome mit organischen Molekülen zu dreidimensionalen Gittern. Die zugrunde liegende Methode wurde von Pionieren bereits in den 1990er Jahren entwickelt. Für diese Pionierarbeit wurden die ursprünglichen Entwickler im Jahr 2025 mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet.

Für Trinkwasser: Wie UV-Licht winzige Wasserspeicher in Kristallen erzeugt

Bei den ersten Laborversuchen bildeten sich in den kristallinen Gittern zunächst jedoch keine der gewünschten Aussparungen. Erst die gezielte Bestrahlung mit ultraviolettem Licht löste schließlich die entscheidende chemische Reaktion aus. Die flexiblen Verbindungsstücke ordneten sich dabei von einer ursprünglichen H-Form in ein x-förmiges Muster um. Durch diesen Prozess entstehen unzählige winzige Hohlräume im Inneren der Kristalle.

Jede dieser neuen Aussparungen kann im aktivierten Zustand genau zwei Wassermoleküle aus der Umgebungsluft aufnehmen und speichern. Dies entspricht am Ende einer Masse von rund fünf Prozent der gesamten gefüllten Struktur. Die beteiligten Forscher vermuten, dass die einzelnen Moleküle über Wasserstoffbrückenbindungen an der Oberfläche in das Innere wandern. Das eingefangene Wasser lässt sich später transportieren und bei Bedarf auf Abruf wieder freisetzen.

Wann kommt das Material in der Praxis an?

Bisher nutzen die Chemiker in ihren Versuchen giftige Cadmiumatome als reinen Machbarkeitsnachweis für die Funktionalität. Daher untersucht das Forscherteam aktuell bereits weniger schädliche Alternativen für die praktische Anwendung. Zudem muss in einem nächsten Schritt intensiv geprüft werden, ob sich die Methode für den industriellen Maßstab eignet. Finanziert wurde die im März 2026 online veröffentlichte Studie von der National Science Foundation der Vereinigten Staaten.

Die Untersuchung könnte somit eine sehr energieeffiziente Methode zur zukünftigen Wasserlieferung in ressourcenarmen Gebieten bieten. Der wissenschaftliche Leiter Leonard MacGillivray erklärte dazu, dass das transportable System lediglich Sonnenlicht für den Prozess benötige. Das Wasser wird anschließend nach dem Transport ganz nach Bedarf flexibel wieder freigesetzt. Die Methode könnte somit maßgeblich zur Entwicklung intelligenter Technologien für die Wassergewinnung beitragen.

Auch interessant:

• Balkonkraftwerk anmelden: So vermeidest du bis zu 50.000 Euro Bußgeld
• Balkonkraftwerk mit 7.000 Watt: Für wen lohnt sich die neue VDE-Regel?
• PV-Anlage: Amortisation in 10 Jahren? Eine ehrliche Rechnung
• Mini-Windrad für zuhause: Warum die Erträge oft enttäuschen

Der Beitrag Neues Kristallmaterial holt Trinkwasser aus der Luft – nur mit Sonnenlicht erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag KI aus Karlsruhe macht Gebäudesanierung 50-mal schneller erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

75 Prozent der Gebäude in Deutschland stammen aus einer Zeit vor der ersten Wärmeschutzverordnung. Ihre Sanierung ist eine Mammutaufgabe. Bisher dauert allein die Planung pro Gebäude rund 16 Arbeitsstunden. Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie haben nun eine KI-Plattform entwickelt, die diesen Prozess auf wenige Minuten verkürzt. Was das System kann und wer davon profitiert. 

Energetische Sanierungen gelten als ein wichtiger Hebel für den Klimaschutz in Deutschland. Rund 75 Prozent der Gebäude wurden hierzulande aber vor der ersten Wärmeschutzverordnung errichtet. Die Vorbereitung entsprechender Modernisierungen kostet in der Praxis deshalb viel Zeit. Denn: Fachleute müssen bislang Informationen aus unterschiedlichen Dokumenten wie Bildern oder Grundrissen von Hand zusammentragen.

Anschließend gilt es, diese Daten nach wirtschaftlichen, technischen und ökologischen Gesichtspunkten zu bewerten. Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie haben deshalb die digitale Plattform NaiS entwickelt. Das System nutzt Künstliche Intelligenz, um die vielfältigen Gebäudedaten selbstständig zu verknüpfen und fehlende Informationen automatisch zu ergänzen. Die Software bereitet die Ergebnisse dann semantisch auf und visualisiert sie in dreidimensionalen Modellen.

Von 16 Stunden auf 20 Minuten: So viel Zeit spart die KI bei der Planung von Gebäudesanierung

Die neue Technik verspricht eine Erleichterung für die tägliche Arbeit der Planer. Aufgaben, die bisher rund sechzehn Arbeitsstunden in Anspruch nahmen, sollen sich nun in zehn bis zwanzig Minuten erledigen lassen. Das entspricht einer Beschleunigung der Prozesse um den Faktor fünfzig. In Testläufen mit über hundert möglichen Nutzern bestätigte die große Mehrheit diesen praktischen Mehrwert für die Bewertung von Gebäuden.

Davon profitieren könnten primär Kommunen sowie große institutionelle Bestandshalter. Denn: Diese Akteure benötigen verlässliche Grundlagen für ihre anstehenden Modernisierungen. Die Praxispartnerin des Projekts, Karoline Fath von der Ed. Züblin AG, erklärte dazu:

Die nachhaltige Entwicklung unseres Gebäudebestands ist die Zukunftsherausforderung der Bau- und Immobilienbranche. Wir sind davon überzeugt, dass KI-Technologien wie die in NaiS entwickelten Services zur Bestandserfassung einen wichtigen Beitrag dazu leisten können – zum Wohle unseres Planeten und unserer Gesellschaft.

Neues Projekt recycelt Stahlbeton per KI

Die entwickelte Plattform steht ab sofort bei der Deutschen Gesellschaft für nachhaltiges Bauen zur Verfügung. Die Ansätze aus dem Projekt sollen über die Laufzeit hinaus genutzt und fortlaufend weiterentwickelt werden. Zum Abschluss des Vorhabens soll im Juni des Jahres 2026 ein Gipfeltreffen stattfinden. Dort will man die Potenziale der Technologie im Detail diskutieren.

Ein neues Verbundprojekt namens ConCIRCLE knüpft bereits an diese ersten Ergebnisse an. Das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt fördert dieses Vorhaben mit knapp zwei Millionen Euro. Ziel ist ein digitales Bewertungssystem, um die Wiederverwendbarkeit von Bauteilen aus Stahlbeton zu analysieren. Dafür will das Forscherteam die bestehenden KI-Technologien erweitern und mit ökologischen sowie ökonomischen Bewertungsverfahren kombinieren.

Auch interessant:

• Brauchen wir noch ChatGPT? 4 KI-Chatbots aus Europa im Überblick
• Schutz für deine Chats: So kannst du Face ID für WhatsApp aktivieren
• OpenAI vs. Anthropic: ChatGPT und Claude im direkten Vergleich
• So überträgst du deine Daten von ChatGPT zu Claude

Der Beitrag KI aus Karlsruhe macht Gebäudesanierung 50-mal schneller erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag Wie KI-generierte Daten deutsche Städte vor Überflutungen schützen sollen erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Deutsche Städte steuern ihre Kanalnetze mit Durchschnittswerten, obwohl sie für Extremereignisse gebaut wurden. Forscher des DFKI in Kaiserslautern wollen diesen Widerspruch mit generativer KI auflösen. Synthetische Daten simulieren Starkregenereignisse, für die es bisher kaum reale Messwerte gibt.

Szenen von überlasteten Kanalisationen und überfluteten Straßen wiederholen sich bundesweit immer häufiger. Diese Ereignisse legen ein Paradoxon in der Infrastrukturplanung offen, da Abwassersysteme zwar für Extremfälle konzipiert sind, ihre Steuerung im Alltag jedoch größtenteils auf Durchschnittswerten basiert. Wissenschaftler warnen davor, dass dieser Mangel an präzisen Informationen eine effektive Vorsorge in Zeiten wachsender Klimarisiken nahezu unmöglich macht.

Denn: Kommunen steuern lebenswichtige Wasserinfrastrukturen bisher weitgehend ohne detaillierte Kenntnisse über seltene, aber verheerende Extremereignisse. Historische Daten spiegeln solche Starkregenereignisse nur selten wider, und großflächige Messkampagnen gelten oft als zu kostspielig oder sind für die Öffentlichkeit nicht zugänglich. Dieser Zustand gleicht einem Blindflug, bei dem Städte die Konsequenzen unvorhersehbarer Wetterumschwünge tragen müssen.

Wie synthetische KI-Daten die Vorhersage von Starkregen verbessern

Generative KI-Modelle bieten laut Experten des Deutschen Zentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) einen Ausweg aus diesem Datenrätsel. Die Systeme würden reale Verteilungen erlernen und daraus synthetische Zeitreihen generieren, die auch seltene Extremfälle plausibel abbilden könnten.

Die Forschungsergebnisse zeigen, dass solche künstlich erzeugten Daten die Präzision von Vorhersagemodellen massiv steigern würden. Manche Modelle schaffen es laut Untersuchung bereits jetzt, ausschließlich mit KI-generierten Daten die Qualität von realen Messreihen zu erreichen. Für Städte und Kommunen würde das bedeuten, dass sie auf eine wesentlich verlässlichere Grundlage für ihre Vorsorgemaßnahmen zugreifen könnten.

DFKI testet KI-Modelle direkt am Abwassersystem Kaiserslautern

Am DFKI in Kaiserslautern treibt Andreas Dengel dieses Vorhaben als geschäftsführender Direktor und Leiter des Bereichs „Smarte Daten & Wissensdienste“ maßgeblich voran. Gemeinsam mit verschiedenen Forschungsbereichen testen die Wissenschaftler ihre KI-Systeme unter realen Bedingungen direkt am Abwassersystem der Stadt Kaiserslautern.

Dieser praxisnahe Ansatz soll sicherstellen, dass die theoretischen Modelle den harten Anforderungen der städtischen Infrastruktur standhalten. Wichtig für diese Entwicklung ist das am 13. Januar 2026 gestartete Transferlab mit der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG).

Im Rahmen dieser Kooperation bündeln die Experten ihre Kompetenzen, um den digitalen Wandel in der Wasserwirtschaft zu beschleunigen. Ein Kernziel der Zusammenarbeit ist die langfristige Stärkung der Hydrologie sowie der Gewässergüte, um fundierte Handlungsoptionen für Politik und Verwaltung zu schaffen.

Was digitale Zwillinge bei Starkregen leisten können

Durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz werden sogenannte digitale Zwillinge der städtischen Infrastruktur deutlich resilienter gegen den Klimastress. KI ersetzt dabei zwar keine Ingenieure, füllt jedoch die kritischen Lücken in der Datengrundlage auf. Die simulierten Modelle erlauben es, die Belastungsgrenzen von Kanalsystemen bei Starkregen präzise zu analysieren und Schwachstellen frühzeitig zu identifizieren.

Die Simulation von Extremszenarien gilt als entscheidender Schritt auf dem Weg zu einer klimaresistenten Stadt. Andreas Dengel, geschäftsführender Direktor des DFKI Kaiserslautern, dazu:

Infrastrukturen werden für Extreme gebaut, aber mit Durchschnittsdaten betrieben. KI ermöglicht die Simulation solcher Ereignisse vorab – ein entscheidender Schritt zu klimaresistenten Städten.

Reagieren oder vorsorgen: Warum Kommunen jetzt handeln müssen

Letztlich ist die Frage nach der Nutzung dieser Technologien laut den Experten von politischer Natur. Städte müssen entscheiden, ob sie weiterhin reaktiv aus bereits eingetretenen Schäden lernen oder vorausschauend auf Basis simulierter Szenarien planen wollen.

In Zeiten knapper kommunaler Budgets bieten synthetische Daten eine kosteneffiziente Methode, um die eigene Infrastruktur gegen die Folgen des Klimawandels zu rüsten. Die Umsetzung einer vorausschauenden Planung sei im Angesicht des Klimawandels keine bloße Option mehr, sondern eine zwingende Pflicht für die Verantwortlichen. Durch den Einsatz von KI könnten Kommunen ihre Handlungsfähigkeit zurückgewinnen und ihre Bürger besser vor Naturgefahren schützen.

Auch interessant:

• Langdock: Deutsche Alternative zu ChatGPT und Co.?
• OpenAI vs. Anthropic: ChatGPT und Claude im direkten Vergleich
• Einfach erklärt: Wie funktioniert eigentlich ein Windrad?
• E20: Was du über den neuen Bio-Sprit wissen musst

Der Beitrag Wie KI-generierte Daten deutsche Städte vor Überflutungen schützen sollen erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag Ohne Strom: Solarpanel erzeugt Wasserstoff nur aus Sonne und Wasser erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Grüner Wasserstoff ist bisher teuer und an Stromnetze gebunden. Ein Karlsruher Forscherteam will das ändern. Die KIT-Ausgründung photreon hat ein Solarpanel entwickelt, das Wasser allein mit Sonnenlicht spaltet und dabei komplett auf Elektrolyseure verzichtet. Ein erster Prototyp läuft bereits. 

Grüner Wasserstoff gilt als Schlüssel für die klimafreundliche Transformation von Industrie und Energiesystemen. Bisher ist die Herstellung jedoch oft teuer, komplex und an feste Netzinfrastrukturen gebunden. Das Ausgründungsprojekt photreon vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) möchte diese Abhängigkeiten auflösen.

Die Forscher haben spezielle Photoreaktorpanels entwickelt, die Wasserstoff allein aus Sonnenlicht und Wasser produzieren. Im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden benötigt das System laut KIT keine Elektrolyseure und verbraucht keine externe elektrische Energie.

Photoreaktorpanel wandelt Sonnenlicht direkt in Wasserstoff um

Paul Kant vom Institut für Mikroverfahrenstechnik (IMVT) des KIT dazu: „Wir überspringen den Umweg über stromgebundene Elektrolyse und produzieren chemische Energie aus Sonne und Wasser“.

Hinter der Technik steckt das Prinzip der Photokatalyse, bei der Licht direkt eine chemische Reaktion auslöst, statt zunächst Strom zu erzeugen. Speziell entwickelte, lichtaktive Materialien nehmen die Energie der Sonnenstrahlung auf. Dabei versetzt das Licht Elektronen unmittelbar in einen hochenergetischen, angeregten Zustand.

Diese Ladungsträger treiben aktiv die Spaltung von Wasser (H₂O) in Wasserstoff und Sauerstoff an. Laut Mitgründerin Maren Cordts ersetzt das Panel die Photovoltaik und den Elektrolyseur in einem einzigen Prozessschritt. Dieser integrierte Ansatz soll die Systemkomplexität und die Kosten für grünen Wasserstoff deutlich senken.

Patentierte Reaktorgeometrie für grünen Wasserstoff

Das Projekt nutzt ein vom KIT zum Patent angemeldetes Design der Reaktorgeometrie. Die Geometrie sorgt dafür, dass das Licht den Photokatalysator effizient erreicht und die chemische Reaktion antreibt. Erst durch diese Führung kann die chemische Wasserspaltung effizient vollzogen werden.

Für eine hohe Effizienz müssen Lichttransport, Reaktion und der Abtransport der Produkte perfekt ineinandergreifen. Die Forscher legten die Geometrie des Reaktors exakt auf diese Anforderungen aus. Ein Prototyp bewies die erfolgreiche Wasserstoffproduktion bereits im Ein-Quadratmeter-Maßstab.

Die Panels bestehen aus kostengünstigen Materialien, um eine spätere Massenproduktion zu ermöglichen. Dank des modularen Ansatzes lassen sie sich zu größeren Flächen verschalten. So könnten künftig sowohl kleine Dachanlagen als auch riesige Wasserstoffsolarparks entstehen.

Für welche Branchen sich eine dezentrale Produktion lohnt

Viele Unternehmen scheiterten bisher oft an den hohen Kosten oder der komplizierten Logistik bei der Wasserstoffversorgung. Firmen aus der Spezialchemie, der Lebensmittelindustrie oder der Metallverarbeitung könnten ihren Bedarf mit der neuen Technik künftig direkt am eigenen Fabrikstandort decken.

Maren Cordts vom IMVT dazu: „Gerade dort, wo weder Stromnetze noch eine Anbindung an ein Wasserstoffnetz vorhanden sind, eröffnet unsere Technologie neue Spielräume für die lokale Erzeugung.“ Laut den Entwicklern von photreon wäre zudem eine industrielle Erzeugung in sonnenreichen Regionen für den internationalen Markt denkbar.

Auch interessant:

• Einfach erklärt: Wie funktioniert eigentlich ein Windrad?
• E20: Was du über den neuen Bio-Sprit wissen musst
• Pseudo-Lärm und Infraschall: Keine Belege für Windrad-Mythen
• Elektroauto gebraucht kaufen: Darauf solltest du achten

Der Beitrag Ohne Strom: Solarpanel erzeugt Wasserstoff nur aus Sonne und Wasser erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag Australiens Heimspeicher-Boom: Kapazität verfünffacht sich in einem Jahr erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Australien hat 2025 einen Wendepunkt bei Heimspeichern erreicht: 221.000 neue Systeme, eine Verfünffachung der installierten Kapazität und fast doppelt so große Batterien pro Haushalt. Auslöser ist das staatliche „Cheaper Home Batteries Program“, das nicht nur die Nachfrage antreibt, sondern auch verändert, welche Produkte Kunden wählen. 

Die australische Branche für Energiespeicher verzeichnete im Jahr 2025 einen Zuwachs auf 221.000 installierten Heimspeichersystemen. Das entspricht einer Verdreifachung gegenüber dem Vorjahr. Mit einer neu installierten Gesamtkapazität von 4.790 Megawattstunden ist die Technologie im Massenmarkt angekommen. Inzwischen verfügen etwa 4,6 Prozent der australischen Wohnhäuser über einen eigenen Batteriespeicher.

Das australische Bertungsunternehmen SunWiz stellt in seiner Untersuchung fest, dass sich die installierte Basis in Australien rasant entwickelt. Das Analyseportal fungiert seit 2009 als Referenzquelle für Hersteller, Einzelhändler, Investoren und politische Entscheidungsträger. Die Daten des Berichts stützen sich auf eine detaillierte Auswertung der Installationszahlen pro Bundesstaat und Systemgröße. Demnach zeigt sich, dass staatliche Subventionen nicht nur die Menge erhöhen, sondern auch die Art der erworbenen Produkte beeinflussen.

Heimspeicher in Australien: Förderung verdoppelt Batteriegröße

Das Förderprogramm CHBP trieb vor allem den Erwerb größerer Speichereinheiten voran. Die durchschnittliche Kapazität eines installierten Heimspeichers kletterte im Jahr 2025 auf 21,6 Kilowattstunden. Im Vorjahr lag dieser Wert noch bei 11,8 Kilowattstunden. Haushalte nutzten die Fördermittel vorrangig, um die Speicherkapazität zu maximieren, anstatt lediglich die Gesamtausgaben für die Installation zu senken.

Die Analyse verdeutlicht, dass die Kosten pro Kilowattstunde im Vergleich zu den vorangegangenen Quartalen relativ stabil geblieben sind. Gleichzeitig stiegen die Ausgaben der Endkunden für einzelne Systeme kaum an, während die Speicherdichte der Anlagen zunahm. Batterien der Leistungsklasse zwischen 20 und 25 Kilowattstunden machten im Berichtszeitraum einen signifikanten Teil des Marktes aus.

Dieser Trend betreffe sowohl Nachrüstungen als auch Neuinstallationen in Verbindung mit Photovoltaik-Anlagen. SunWiz schreibt dazu: „Das Programm „Cheaper Home Batteries“ hat nicht nur den Absatz angekurbelt – es hat auch grundlegend verändert, was die Australier kaufen.“

Nicht nur Heimspeicher: Warum Australiens Unternehmen jetzt mitziehen

In Zusammenarbeit mit Energieunternehmen Orkestra analysierte SunWiz die Treiber für gewerbliche Verkäufe und die Marktsegmentierung. Neben dem Privatsektor zeigten auch Unternehmen ein wachsendes Interesse an Speicherlösungen zur Optimierung der Energiekosten. Die Untersuchung umfasst Leaderboards der 20 führenden Einzelhändler auf nationaler und bundesstaatlicher Ebene.

Ein wesentlicher Teil befasst sich mit den Amortisationszeiten in den verschiedenen australischen Bundesstaaten. Die Studie differenziert hierbei präzise zwischen Nachrüstungen bestehender Anlagen (ESS-only) und kombinierten Neuinstallationen (PV+ESS), um die Wirtschaftlichkeit realitätsnah abzubilden.

Die finanzielle Attraktivität hänge stark von regionalen Förderprogrammen sowie den lokalen Strompreisstrukturen ab. Hersteller erhielten durch die monatlichen Trends zum Marktanteil einen präzisen Einblick in die Wettbewerbssituation.

Wie sich der Markt bis 2030 entwickeln könnte

Technologische Fortschritte, optimierte Garantiebedingungen und die Weiterentwicklung bei Wechselrichtern dürften das Marktwachstum bis zum Jahr 2030 stützen. Ebenso sollte die Einbindung in intelligente Stromnetze sowie die Teilnahme an virtuellen Kraftwerken die Attraktivität der Systeme weiter erhöhen.

Die staatlichen Programme blieben dabei ein entscheidender Faktor für die langfristige Planbarkeit von Investitionen. Branchengrößen wie SolarEdge oder Solargain stützen sich bei ihren Strategien maßgeblich auf diese Datenbasis. Letztlich lässt sich festhalten, dass die finanzielle Unterstützung die Hemmschwelle für Endverbraucher gesenkt hat. Australien festigt damit seine Position im globalen Vergleich der Energiespeichermärkte.

Australiens Heimspeicher-Boom zeigt, wie stark gezielte Förderprogramme die Kaufentscheidungen von Privathaushalten lenken können – nicht nur in der Menge, sondern auch bei der Systemgröße. In Deutschland wächst der Heimspeicher-Markt ebenfalls, allerdings fehlt bislang ein vergleichbar zentrales Förderprogramm auf Bundesebene.

Die australischen Zahlen liefern ein starkes Argument für alle, die eine einheitliche Speicherförderung auch hierzulande fordern. Wer Kapazität subventioniert statt nur Anschaffung, bekommt größere Speicher ins Netz und damit mehr Nutzen für die Energiewende.

Auch interessant:

• Die hartnäckigsten Windenergie-Mythen – und was an ihnen dran ist
• Strom durch Schritte: Die Zukunft der nachhaltigen Energie?
• Warum E-Autos auf der Autobahn mehr Energie verbrauchen
• Lebensdauer von Solarzellen: So lange halten PV-Anlagen

Der Beitrag Australiens Heimspeicher-Boom: Kapazität verfünffacht sich in einem Jahr erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag DFKI entwickelt KI-Detektor: Fake-Bilder per Instagram entlarven erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Deepfakes und manipulierte Bilder bedrohen zunehmend demokratische Wahlen – und sind mit bloßem Auge kaum noch zu erkennen. Das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) hat deshalb einen KI-Detektor entwickelt, der verdächtige Bilder direkt über Instagram in nur zwei Klicks überprüft.

Die zunehmende Verbreitung von Künstlicher Intelligenz verändert auch die Spielregeln für demokratische Wahlen und birgt dabei auch erhebliche Risiken. Denn KI kann heute täuschend echte Inhalte generieren und so beispielsweise mit Deepfakes von Politikern gezielt Meinungen beeinflussen.

Das große Problem dabei ist, dass diese Inhalte oft kaum noch von echten zu unterscheiden sind. Außerdem verbreiten sie sich über soziale Netzwerke in rasanter Geschwindigkeit.

In den vergangenen Jahren hat sich bereits gezeigt, dass die sogenannten Desinformationskampagnen Wahlprozesse unter Druck setzen und das Vertrauen in demokratische Institutionen untergraben können. Das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) hat für die Entlarvung solcher Inhalte nun einen KI-Detektor entwickelt, mit dem Nutzer verdächtige Bilder in nur wenigen Klicks überprüfen lassen können.

Was kann der neue KI-Detektor des DFKI?

Für das Projekt „Check First. Vote Smart“ hat das DFKI mit dem DFKI-Spin-off Gretchen AI und der Landeszentrale für politische Bildung Rheinland-Pfalz zusammengearbeitet. Entstanden ist ein KI-Detektor der verdächtige Bilder, die beispielsweise von Instagram stammen, in nur wenigen Klicks überprüfen kann.

„KI-gesteuerte Bots simulieren gesellschaftliche Mehrheiten, Deepfakes verfälschen Aussagen, ausländische Akteure greifen gezielt in Wahlkämpfe ein“, erklärt Dr. Tobias Wirth, Themenfeldleiter im Forschungsbereich Smarte Daten & Wissensdienste am DFKI Kaiserslautern. „Wir entwickeln KI, die diese Manipulationen aufdeckt – bevor sie verfangen.“

Das entwickelte Tool beschränkt sich bei der Überprüfung jedoch nicht nur auf Pixelartefakte, wie es bei herkömmlichen Ansätzen der Fall ist. Vielmehr werden die forensische Bild- und Audioanalyse mit einer Art „logischem Gegenlesen“ kombiniert.

Denn während das Bild überprüft wird, können KI-Agenten parallel im Internet Parallelen recherchieren und geprüfte Faktenbanken einbeziehen. Hier kommt unter anderem eine enge Kooperation mit dem Faktencheck-Team der dpa zum Tragen.

So prüfst du verdächtige Bilder in zwei Klicks

Hast du einen verdächtigen Post bei Instagram entdeckt, kannst du diesen über die Teilen-Funktion an den Checker-Account „gretchen_ai_berlin“ senden. Von dem KI-Detektor erhältst du dann eine Einschätzung zur Wahrscheinlichkeit eines Fakes und eine kurze Einschätzung zu Einflussfaktoren.

In der Beta-Phase soll der Detektor bereits mehr als 80 verschiedene Manipulationsarten erkennen können. Dies reicht laut dem DFKI von klassischen Deepfake-Videos bis hin zu scheinbar harmlosen Screenshots.​

Erkannt werden beispielsweise Eingriffe wie Face-Swaps oder Lip-Sync-Manipulationen. Aber auch Image Splicing, bei dem echte Fotos zu einer irreführenden Szene zusammengesetzt werden, soll der Detektor ausmachen können.

Die Analyse soll ohne zusätzliche App oder Anmeldung besonders niedrigschwellig bleiben. „Wir nutzen ausschließlich Funktionen, die Instagram ohnehin bereitstellt – Direct Message, Teilen, Weiterleiten“, betont das Team, das die Umsetzung DSGVO-konform gestaltet.​

Das gilt allerdings nur für die Bildanalyse. Wer auf die Videoanalyse und die Analyse nach früheren Kontexten und Originalmaterial zugreifen will, muss auf die Dashboard Lösung von Gretchen AI zugreifen.

Auch interessant:

• Studie enthüllt massive KI-Schwächen – Agents of Chaos lassen Forscher rätseln
• Greenwashing: Studie entlarvt KI-Klimaversprechen als irreführend
• Social Media und KI: Kinder werden erstmals dümmer
• Realitätsverlust: KI-Agenten werden an der Arbeitswelt vorbei entwickelt

Der Beitrag DFKI entwickelt KI-Detektor: Fake-Bilder per Instagram entlarven erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag Fraunhofer-Studie: Kostenloses E-Auto-Parken spart 63.000 Tonnen CO2 erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Baden-Württemberg will den Verkehrssektor schon 2040 klimaneutral machen. Fünf Jahre vor dem Bund. Doch welche Maßnahmen bringen tatsächlich etwas? Das Fraunhofer ISI hat im Auftrag des Landesverkehrsministeriums drei konkrete Beispiele aus Stuttgart, Tübingen und Freiburg mit echten Daten ausgewertet. 

Die Bundesregierung hat in ihren Klimazielen festgelegt, dass die CO2-Emissionen im Verkehrssektor in den kommenden Jahren deutlich sinken müssen. Angestrebt wird bis zum Jahr 2045 die Klimaneutralität in allen Sektoren, unter anderem durch den Ausbau der Elektromobilität und eine stärkere Nutzung von klimafreundlichen Verkehrsmitteln.

Das Land Baden-Württemberg geht einen ehrgeizigeren Weg und will bereits im Jahr 2040 Klimaneutralität im Verkehrssektor erreichen. Zuvor sollen in den kommenden Jahren bis 2030 die CO2-Emissionen um 55 Prozent gegenüber dem Jahr 1990 sinken.

Welche Maßnahmen für die Erreichung dieser Klimaziele hilfreich sein könnten, zeigt eine neue Untersuchung des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung (ISI). Dafür wurden im Auftrag des Verkehrsministeriums Baden-Württemberg unter anderem Fallbeispiele aus Stuttgart, Tübingen und Freiburg analysiert.

Drei Maßnahmen im Praxistest: Was spart wirklich CO2?

Das Fraunhofer ISI hat für das vorliegende Working Paper drei Maßnahmen untersucht. Mithilfe sogenannter Ex-post-Analysen wurde untersucht, welche tatsächlichen Auswirkungen die bereits umgesetzten Maßnahmen auf klimaschädliche Treibhausgasemissionen hatten.

Eine dieser Maßnahmen war die Einführung einer Schnellbuslinie in Freiburg im Dezember 2022. Diese verbindet an Wochentagen morgens und nachmittags mehrere Umlandgemeinden mit der Kernstadt und dem Bahnnetz.

Dadurch konnten für Pendler Fahrzeiten und Umstiege reduziert werden. Die Ex-post-Analyse des Fraunhofer ISI hat in einer Umfrage ergeben, dass ein Drittel der befragten Fahrgäste aufgrund der Buslinie auf die Nutzung des eigenen Autos verzichtet.

Die Buslinie spart so jährlich 157 Tonnen CO2 durch die Reduzierung des Individualverkehrs. Hinzu kommt ein Eigenausstoß von ungefähr 103 Tonnen CO2-Emissionen pro Jahr durch den Einsatz von Dieselbussen.

Insgesamt reduziert die Schnellbuslinie die CO2-Emissionen also im Jahr um 54 Tonnen. Laut dem Fraunhofer ISI könnte der Einsatz von Elektrobussen die Wirkungen verdreifachen.

63.000 Tonnen CO2 gespart: Was kostenloses E-Auto-Parken bringt

Bereits im Jahr 2012 hat die Stadt Stuttgart kostenfreies Parken für Elektroautos eingeführt. Aufgrund der starken Zunahme von E-Autos in der Region ist die Regelung zum Ende des Jahres 2022 allerdings ausgelaufen.

Zu der Zeit lag der Anteil von Elektroautos in Stuttgart bei acht Prozent und damit fast doppelt so hoch wie im landesweiten Durchschnitt von 4,5 Prozent. Die Analyse des Fraunhofer ISI zeigt, dass in den Jahren 2018 bis 2022 schätzungsweise bis zu 15.460 rein elektrische Fahrzeuge und 10.160 Plug-in-Hybride aufgrund des kostenlosen Parkens anstatt herkömmlicher Verbrenner angeschafft wurden.

Dabei konnte rund ein Drittel aller rein elektrischen Fahrzeuge dem kostenlosen Parken zugerechnet werden. Diese Maßnahme hatte eine Einsparung von rund 63.000 Tonnen CO2 in diesem Zeitraum zur Folge.

Wie Tübingen 275 Autos von der Straße holte

Bis zum Juli 2021 galt bundesweit eine Obergrenze für Anwohnerparken in Höhe von 30,70 Euro jährlich. Diese wurde aufgehoben, wodurch die Gebühren in zahlreichen Gemeinden angehoben wurden.

In der Stadt Tübingen beispielsweise kostet ein Bewohnerparkausweis im untersuchten Zeitraum je nach Antriebsart, Fahrzeuggewicht und Einkommen im Schnitt 126 Euro. Durch diesen Anstieg wurden 2,6 Prozent beziehungsweise 275 Fahrzeuge im Untersuchungsgebiet abgeschafft. Pro Einwohner wurden in Tübingen so zwischen 2022 und 2024 jährlich 12,4 Kilogramm CO2 pro Einwohner eingespart.

Auch interessant:

• Studie bestätigt: Mehr Elektroautos verbessern die Luftqualität
• Weltpremiere: Forscher testen erste funktionierende Quantenbatterie
• E20: Was du über den neuen Bio-Sprit wissen musst
• Elektroauto gebraucht kaufen: Darauf solltest du achten

Der Beitrag Fraunhofer-Studie: Kostenloses E-Auto-Parken spart 63.000 Tonnen CO2 erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag Elektrolyt-Firewall wird bei Gefahr fest und stoppt E-Auto-Brände erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Brennende E-Autos sind eine der größten Sorgen potenzieller Käufer, auch wenn sie meist unbegründet sind. Forscher aus China haben jetzt eine Natrium-Ionen-Batterie vorgestellt, die sich bei Überhitzung selbst abschaltet, indem ihr Elektrolyt bei Gefahr fest wird und eine physische Brandschutzmauer bildet.

Forscher der Chinese Academy of Sciences (CAS) in Peking haben eine neue Natrium-Ionen-Batterietechnik entwickelt, die Brände durch den sogenannten Thermal Runaway verhindern soll. Dieser Effekt beschreibt eine unkontrollierte Kettenreaktion, bei der sich eine Batterie selbst immer weiter aufheizt, bis es zu einem Brand oder einer Art „Explosion“ kommt.

Laut einer Studie basiert der Schutz auf einer integrierten Sicherheitsmaßnahme direkt innerhalb der Batteriezelle. Bisher steckt die Technik vor allem in günstigen chinesischen E-Autos, da ihre Energiedichte aufgrund des frühen Entwicklungsstadiums noch gering ist.

Natrium-Ionen-Akkus funktionieren ähnlich wie Lithium-Ionen-Akkus, verwenden aber Natrium statt Lithium als Ladungsträger. Der neue Schutzmechanismus nutzt einen nicht brennbaren Elektrolyten aus einem Kunststoff auf Basis von Triethylphosphat (TEP), der in der Industrie oft als Flammschutzmittel zum Einsatz kommt. Während des Ladevorgangs bildet die Batterie auf der Anode eine Art chemische Schutzschicht. Dank eines Doppelsalzsystems bleibt diese SEI-Schicht laut den Forschenden so stark, dass das TEP sie nicht angreifen kann.

Wie ein flüssiger Elektrolyt zur festen Brandmauer wird

Wird es im Akku durch einen entstehenden Thermal Runaway über 150 Grad Celsius heiß, wird der flüssige Elektrolyt laut der Studie hart. Diese Masse bildet dann eine physische „Feuerschutzwand“ zwischen der Anode und der Kathode. Diese Trennung unterbindet die Kettenreaktion sofort und soll verhindern, dass die gesamte Batterie in Brand gerät.

In einem Experiment mit einer Batterie mit 3,5 Amperestunden unterband das System bei 300 Grad Celsius die Rauchentwicklung, Flammen und eine Explosion komplett. Auch den sogenannten Nageltest, bei dem ein Stahlnagel einen Kurzschluss im Inneren auslöst, überstand der Akku laut den Forschenden ohne Brandentwicklung.

Die Forscher führen dieses hohe Sicherheitsniveau auf die Robustheit der starken Schutzschicht zurück, die extremen Belastungen standhalten soll. Durch die kontrollierte Verfestigung des Elektrolyten riegelt das System die betroffene Zelle bei Gefahr ab. Damit bleibt die chemische Reaktion räumlich begrenzt, was die Sicherheit des gesamten Energiespeichers massiv erhöht.

Ab wann die Technik Brände bei E-Autos verhindern könnte

Die durchgeführten Tests belegen laut CAS, dass die Batterie bei Temperaturen zwischen minus 40 und 60 Grad Celsius zuverlässig funktioniert. Damit eigne sich die neue Batterietechnik für den Einsatz in Elektroautos, wodurch die Fahrzeuge für Nutzer deutlich sicherer werden könnten.

Im Vergleich zu herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus nutzen diese Zellen das leichter verfügbare Natrium als Ladungsträger. Das Forschungsteam sieht in der Neuentwicklung einen wichtigen Schritt, um die Brandgefahr bei E-Autos technisch auszuschalten.

Trotz der aktuell noch geringeren Energiedichte sorgt die starke SEI-Schicht für ein Sicherheitsniveau, das andere Batterietypen bisher nicht erreichen. Die Forschenden betrachten die kontrollierte Verfestigung des Elektrolyten als entscheidenden Weg, um das Risiko von Fahrzeugbränden künftig zu eliminieren.

Der Elektrolyt soll bei Gefahr einfach hart werden und das System so effektiv vor der Zerstörung schützen. Diese Technologie könnte die Akzeptanz von Elektrofahrzeugen weiter steigern, indem sie eines der größten Sicherheitsbedenken adressiert.

Auch interessant:

• E20: Was du über den neuen Bio-Sprit wissen musst
• Batterie-Technologien im Vergleich: Lithium, Natrium, Festkörper und Redox Flow
• Elektroauto gebraucht kaufen: Darauf solltest du achten
• Warum Elektroautos in China günstiger sind als in Deutschland

Der Beitrag Elektrolyt-Firewall wird bei Gefahr fest und stoppt E-Auto-Brände erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag Karlsruher Forscher verwandeln CO2 in einen Rohstoff – per Zinnschmelze erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Was, wenn CO2 kein Abfallprodukt mehr wäre, sondern ein Industrierohstoff? Genau daran arbeitet das Karlsruher Institut für Technologie mit dem sogenannten NECOC-Verfahren. Eine Schmelze aus flüssigem Zinn zerlegt klimaschädliches Gas in festen Kohlenstoff, der fossilen Koks ersetzen kann.

Seit dem Jahr 2020 forschen Forscher am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) mit dem Projekt NECOC an der Umwandlung von CO2. Ende März 2026 erhielt das Team einen offiziellen Förderbescheid für den Transfer der Technologie in die industrielle Praxis. Das Verfahren wandelt das klimaschädliche Gas wahlweise direkt aus der Atmosphäre oder aus Industrieabgasen in ein hochreines, schwarzes Kohlenstoffpulver um.

In der Versuchsanlage wird das CO2 zunächst mit Wasserstoff zu Methan umgesetzt. Dieses Gas perlt anschließend durch eine Schmelze aus flüssigem Zinn, wobei es durch die intensive Hitze des Metalls zur Pyrolysereaktion kommt. Das Methan zerfällt dabei in Wasserstoff und festen Kohlenstoff, der als stofflicher Rohstoff geerntet wird.

So macht flüssiges Zinn aus CO2 festen Kohlenstoff

Für den Erfolg des Projekts kombinierten die Forscher Expertisen in Wasserstofftechnik, Gasaufbereitung und Hochtemperaturreaktionen im Flüssigmetall. Das Karlsruher Flüssigmetalllabor (KALLA) leitet die technischen Prozesse innerhalb der Metallschmelze. Das neue Verfahren nutzt verschiedene Energiequellen wie Wärme, Elektrizität oder Biogas.

Ein Gusseisenwerk in Singen erprobt das Anlagenkonzept nun erstmals im großtechnischen Maßstab. Dort entstehen wichtige Achs- und Bremskomponenten für die Automobilbranche, wobei der Einsatz von fossilem Koks im Schmelzofen bisher unverzichtbar war. Der durch NECOC gewonnene Kohlenstoff soll künftig den fossil hergestellten Koks ersetzen und so den Kreislauf direkt vor Ort schließen.

1,4 Millionen Euro: Was sich Baden-Württemberg verspricht

Das Land Baden-Württemberg unterstützt das Vorhaben mit einer Fördersumme von 1,4 Millionen Euro über einen Zeitraum von drei Jahren. Wirtschaftsministerin Nicole Hoffmeister-Kraut betonte bei der Übergabe im März 2026 die strategische Bedeutung für den Industriestandort. Die Technik soll dabei helfen, industrielle Wertschöpfung und Arbeitsplätze in Deutschland langfristig durch klimafreundliche Prozesse zu sichern. Hoffmeister-Kraut:

Das Projekt am KIT schafft die Grundlage für eine klimaneutrale Produktion in Bereichen, in denen aktuell prozessbedingt große Mengen an Kohlenstoffdioxid emittiert werden. (…) Darüber hinaus legt es ein starkes Fundament, damit Verfahren und Anlagen zur Abscheidung und Nutzung von Kohlenstoffdioxid ein Aushängeschild unseres Industrielands werden.

Professor Thomas Hirth, Vizepräsident des KIT, sieht in NECOC eine Chance, Klimaschutz und ökonomische Stabilität ohne Widerspruch zu verbinden. Als CCU-Verfahren (Carbon Capture and Utilization) ermögliche die Technologie die Abscheidung und stoffliche Nutzung von Kohlenstoff. Damit wird ein bisher schädliches Abgas zum festen Bestandteil einer zirkulären Industrie.

Batterien, Baustoffe, Müllverbrennung: Wo NECOC zum Einsatz kommen könnte

Laut Benjamin Dietrich deuten erste Forschungsarbeiten darauf hin, dass sich das schwarze Pulver als Elektrodenmaterial in Batterien eignen könnte. Ein Einsatz in langlebigen Baustoffen zur gezielten Verbesserung technischer Eigenschaften wäre laut den Forschern ebenfalls eine Option.

Die schrittweise Umwandlung von Emissionen könnte damit neue Wege für die nachhaltige Rohstoffgewinnung und dauerhafte Kohlenstoffbindung eröffnen. Ein weiteres Transferprojekt für den Bereich der Müllverbrennung befindet sich bereits in Planung.

Das NECOC-Verfahren ist somit keine reine Nischenlösung für die Metallindustrie, sondern zielt auf die großflächige Dekarbonisierung verschiedener Wertschöpfungsketten. Das Ziel bleibt die schrittweise Überführung technischer Prozesse in eine funktionierende, emissionsarme Kreislaufwirtschaft.

Auch interessant:

• Einfach erklärt: Wie funktioniert eigentlich ein Windrad?
• E20: Was du über den neuen Bio-Sprit wissen musst
• Pseudo-Lärm und Infraschall: Keine Belege für Windrad-Mythen
• Batterie-Technologien im Vergleich: Lithium, Natrium, Festkörper und Redox Flow

Der Beitrag Karlsruher Forscher verwandeln CO2 in einen Rohstoff – per Zinnschmelze erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag KI erkennt Kehlkopfkrebs an der Stimme – Pilotphase ab 2028 erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Jedes Jahr erkranken weltweit rund 1,1 Millionen Menschen an Kehlkopfkrebs. Die Diagnose erfolgt oft spät und ist für Patienten sehr belastend. Ein US-Forschungsteam hat nun einen KI-Algorithmus entwickelt, der die Krankheit allein anhand der Stimme erkennen soll.

Die menschliche Stimme könnte künftig als digitaler Fingerabdruck für schwerwiegende Erkrankungen dienen. Eine Künstliche Intelligenz soll in der Lage sein, Kehlkopfkrebs allein durch das Zuhören der Sprache zu erkennen. Laut aktuellen Forschungsergebnissen verbirgt die Stimme subtile akustische Signaturen, die auf frühe Unregelmäßigkeiten hindeuten. Ziel sei es, sogenannte Stimmlippenveränderungen wie Knötchen oder Polypen bereits im Keim zu identifizieren.

Kehlkopfkrebs stellt ein massives globales Gesundheitsproblem dar, an dem jährlich etwa 1,1 Millionen Menschen erkranken. Rund 100.000 Betroffene sterben jedes Jahr an den Folgen. Als wesentliche Risikofaktoren gelten laut den Experten das Rauchen, ein hoher Alkoholkonsum sowie Infektionen mit Humanen Papillomviren (HPV). Die herkömmliche Diagnose über die Endoskopie oder Biopsien gilt als invasiv, schmerzhaft und oft schwer zugänglich, was die lebenswichtige Behandlung verzögern könne.

Wie funktioniert die KI-Stimmanalyse zur Krebserkennung?

Das Projekt „Bridge2AI-Voice“ untersucht, wie Computer diese komplexen biomedizinischen Probleme lösen können. Es wird vom Konsortium „Bridge to Artificial Intelligence“ des US National Institute of Health (NIH) gefördert. Für die aktuelle Studie hat ein Team um Phillip Jenkins einen Datensatz mit 12.523 Aufnahmen von 306 Teilnehmern präzise analysiert.

Dabei seien physikalische Merkmale wie die Tonhöhe, die Lautstärke und die generelle Klarheit der Sprache vermessen worden. Die Forscher stellten fest, dass vor allem das Verhältnis von harmonischen Klängen zum Rauschen deutliche Unterschiede aufzeigt. Solche Muster seien insbesondere bei männlichen Patienten mit Kehlkopfkrebs oder gutartigen Stimmlippenveränderungen messbar gewesen.

Die Künstliche Intelligenz sol kleinste Schwankungen in der Frequenz (Jitter) und Amplitude (Shimmer) erfassen können, die für das menschliche Ohr kaum wahrnehmbar sind. Das könnte eine objektivere Einschätzung des individuellen Krebsrisikos in der klinischen Routineversorgung ermöglichen.

Wann die KI-Diagnose in die Arztpraxis kommt

Bei weiblichen Studienteilnehmern ließen sich bisher noch keine vergleichbar eindeutigen Trends identifizieren. Die Wissenschaftler gehen jedoch davon aus, dass größere Datensätze in Zukunft verlässlichere Ergebnisse liefern. Ein Schwerpunkt der kommenden Arbeit liegt daher auf der ethischen Beschaffung multi-institutioneller Daten für ein breiteres Training der Modelle.

Erst nach einer umfassenden Validierung im klinischen Umfeld könnte die Technologie als verlässliches medizinisches Werkzeug eingesetzt werden. Jenkins schätzt, dass entsprechende KI-Tools zur Erkennung von Stimmlippenveränderungen bereits in den nächsten zwei Jahren in die Pilotphase gehen könnten.

Die Methode verspricht den Vorteil, dass sie völlig kontaktlos, kostengünstig und schnell in der täglichen Praxis anwendbar ist. Solche digitalen Biomarker könnten die kritische Wartezeit auf Facharzttermine überbrücken und die Heilungschancen durch eine zeitnahe Früherkennung deutlich verbessern. Je nach Stadium und Ort des Tumors liegen die Überlebenschancen bei einer rechtzeitigen Diagnose derzeit zwischen 35 und 78 Prozent.

Auch interessant:

• Langdock: Deutsche Alternative zu ChatGPT und Co.?
• OpenAI vs. Anthropic: ChatGPT und Claude im direkten Vergleich
• So überträgst du deine Daten von ChatGPT zu Claude
• Das LLM-Gedächtnisproblem: Warum KI oft den Faden verliert

Der Beitrag KI erkennt Kehlkopfkrebs an der Stimme – Pilotphase ab 2028 erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag Neuro-symbolische KI senkt Energiebedarf beim Training um bis zu 99 Prozent erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Ein Forscherteam der Tufts University hat eine neuro-symbolische KI entwickelt, die den Energiebedarf beim Training um bis zu 99 Prozent reduzieren kann. Statt 36 Stunden benötigte sie im Rahmen eines Tests nur 34 Minuten. 

Der Hunger nach Energie wächst durch künstliche Intelligenz rasant an. Allein in den USA verbrauchten KI-Systeme und Rechenzentren im Jahr 2024 etwa 415 Terawattstunden Strom. Das ist mehr als der gesamte Stromverbrauch Großbritanniens. Datenzentren und KI-Systeme beanspruchen damit einen Anteil von mehr als zehn Prozent der gesamten nationalen Energieerzeugung.

Laut Prognosen der Internationalen Energieagentur wird sich dieser Wert bis zum Jahr 2030 voraussichtlich verdoppeln. Deshalb suchen Forscher nach Wegen, wie Systeme leistungsfähiger werden, ohne die Stromkosten explodieren zu lassen. Ein neuer technischer Ansatz der Tufts University verspricht hier eine deutliche Abhilfe.

Was macht neuro-symbolische KI anders als ChatGPT?

Hinter der Entwicklung steht die Arbeit von Matthias Scheutz und seinem Team an der Tufts University School of Engineering. Die Wissenschaftler nutzen die sogenannte neuro-symbolische KI. Hierbei verbinden sie klassische neuronale Netze mit festen logischen Regeln, ähnlich wie Menschen Probleme in Schritten und Kategorien lösen.

Die Forschung konzentriert sich vor allem auf Roboter, die direkt mit Menschen interagieren. Die Forscher nutzen sogenannte Visual-Language-Action-Modelle (VLA), welche herkömmliche Sprachmodelle wie ChatGPT oder Gemini um Sicht und Bewegung erweitern. Durch die Anwendung allgemeiner Regeln verstehen diese Systeme Konzepte wie die Form oder den Schwerpunkt eines Objekts wesentlich besser.

So schlägt der neue Ansatz klassische KI

Matthias Scheutz, Professor für angewandte Technologie, dazu: „Ähnlich wie ein LLM stützen sich VLA-Modelle auf statistische Ergebnisse aus großen Trainingsdatensätzen mit ähnlichen Szenarien, was jedoch zu Fehlern führen kann. Ein neurosymbolisches VLA kann Regeln anwenden, die den Umfang des Ausprobierens während des Lernprozesses begrenzen und so viel schneller zu einer Lösung gelangen. Es erledigt die Aufgabe nicht nur wesentlich schneller, sondern auch der Zeitaufwand für das Training des Systems wird erheblich reduziert.“

In Experimenten mit dem Turm-von-Hanoi-Puzzle erreichte das System von Scheutz eine Erfolgsquote von 95 Prozent. Herkömmliche Modelle kamen bei derselben Aufgabe lediglich auf 34 Prozent. Sogar bei völlig unbekannten Aufgaben glänzte die neue Technik mit 78 Prozent Erfolg, während herkömmliche KI-Systeme jeden Versuch abbrachen.

Der hybride Ansatz verbessert die Planung spürbar und macht sie insgesamt zuverlässiger. Zudem reduziert die neuro-symbolische Methode das notwendige Ausprobieren während der Lernphase erheblich. Die Experimente lieferten messbare Erfolge beim zeitlichen Aufwand für das notwendige Lernen.

Während Standardmodelle über anderthalb Tage für das Training brauchten, war das neue System nach nur 34 Minuten bereit. Die benötigte Zeit für den Lernprozess sinkt somit ganz erheblich. Eine deutliche Effizienzsteigerung betrifft dabei sowohl die Rechenzeit als auch den direkten Stromverbrauch.

Ein Prozent Energie: Die Einsparungen im Detail

Ebenso deutlich fiel die Ersparnis beim tatsächlichen Stromverbrauch der Technologie aus. Das Training beanspruchte nur ein Prozent der Energie konventioneller Modelle. Im laufenden Betrieb verbrauchte die Technik von Matthias Scheutz lediglich fünf Prozent der Energie.

Aktuelle KI-Zusammenfassungen in Suchmaschinen verbrauchen oft 100-mal mehr Energie als einfache Trefferlisten. Genau hier setzt die Lösung aus Tufts an, um solche rechenintensiven Aufgaben durch Regelbasierung nachhaltig zu gestalten. Für viele alltägliche Aufgaben steht der bisherige massive Energieeinsatz in keinem Verhältnis zum Nutzen.

Heutige Modelle bieten laut den Forschern kein langfristig tragfähiges Fundament für die Zukunft. Timothy Duggan, Pierrick Lorang, Hong Lu und Matthias Scheutz veröffentlichten ihre Ergebnisse im Februar 2026 auf arXiv. Ihr Konzept dient als notwendige Alternative zu bisherigen ressourcenintensiven Modellen.

Warum Rechenzentren jetzt neu kalkulieren müssen

Ein nachhaltiger Betrieb großer Rechenzentren rückt mit solchen Innovationen wieder in greifbare Nähe. Die neuro-symbolische Methode bietet eine effiziente Grundlage für künftige Entwicklungen. Die Ergebnisse zwingen Unternehmen dazu, den Energiebedarf künftiger Datenzentren völlig neu zu kalkulieren.

Das Forschungspapier ist bislang zwar noch nicht durch das sogenannte Peer-Review-Verfahren gelaufen – sprich: Es wurde noch nicht von unabhängigen Wissenschaftlern überprüft. Die Ergebnisse erscheinen zwar beeindruckend, aber es ist wichtig, sie einzuordnen.

Die Tests liefen bisher etwa mit einem vergleichsweise einfachen Puzzle, nicht mit großen Sprachmodellen wie ChatGPT oder Google Gemini. Ob sich die Einsparungen von 99 Prozent auch auf Modelle mit Milliarden Parametern übertragen lassen, muss sich erst zeigen. Trotzdem liefert der Ansatz einen vielversprechenden Denkanstoß – gerade weil er zeigt, dass nicht jedes KI-Problem mit roher Rechenpower gelöst werden muss.

Auch interessant:

• Langdock: Deutsche Alternative zu ChatGPT und Co.?
• OpenAI vs. Anthropic: ChatGPT und Claude im direkten Vergleich
• So überträgst du deine Daten von ChatGPT zu Claude
• Das LLM-Gedächtnisproblem: Warum KI oft den Faden verliert

Der Beitrag Neuro-symbolische KI senkt Energiebedarf beim Training um bis zu 99 Prozent erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.

Der Beitrag Kupfer statt Stahl: Freiburger Forscher machen E-Bike-Akkus leichter erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.

Kupfer könnte die Batteriemodule von E-Bikes und E-Scootern deutlich leichter und effizienter machen. Doch bislang kam das Metall trotz seiner starken Leitfähigkeit kaum zum Einsatz. Nun zeigt ein neues Verfahren, wie sich Kupfer ohne teure Anlagen verarbeiten lässt.

Akkus für E-Bikes oder E-Scooter stehen vor einer technischen Hürde. Bisher verschalten Hersteller die einzelnen Zellen meist mit Verbindern aus Stahl. Da Stahl Strom jedoch vergleichsweise schlecht leitet, müssen die Bauteile bei leistungsstarken Batterien immer dicker und schwerer werden.

Das schränkt die Effizienz der mobilen Energiespeicher zunehmend ein. Kupfer bietet in der Batteriebranche schon lange eine bessere Performance für die Verschaltung einzelner Module. Denn das Metall leitet elektrischen Strom rund sechsmal besser als Stahl.

Durch diese physikalische Eigenschaft ermöglichen deutlich dünnere Verbinder eine Gewichtseinsparung, was das gesamte Batteriemodul am Ende leichter macht. Trotz des höheren Eigengewichts von Kupfer führt die Materialersparnis zu einer Gewichtsreduktion des Gesamtsystems.

Akkus für E-Bikes: Technische Hürden bei der Kupferverarbeitung

Bisher bremsten die hohen Anforderungen der Fertigungstechnik den flächendeckenden Einsatz von Kupfer aus. Denn das herkömmliche Buckelschweißen, das in der Industrie für Stahlverbinder weitverbreitet ist, funktioniert bei Kupfer nicht zuverlässig genug.

Da das Metall Wärme optimal leitet, transportiert es die beim Schweißen erzeugte Hitze sofort in alle Richtungen ab. Das verhindert die notwendige lokale Energiekonzentration, sodass keine stabile Schweißverbindung entstehen kann. Als Alternative zum klassischen Verfahren bietet sich zwar das Laserschweißen an, doch die Kosten für solche Anlagen sind sehr hoch.

Für mittelständische Batteriehersteller in Deutschland bedeutet das oft eine zu hohe Investitionshürde. Viele Unternehmen müssten ihre gesamte Fertigungslinie für dieses Verfahren komplett umbauen. Ein Forscherteam am Fraunhofer ISE hat nun jedoch eine Lösung präsentiert, die ohne teure neue Maschinen auskommt.

Kupfer-Zellverbinder: Ein neues Verfahren durch Sublimation

Projektleiter Christian Schiller vom Fraunhofer ISE setzt auf ein Kurzzeitschweißen mit einer besonders hohen Wärmestromdichte. Bei diesem ultraschnellen Prozess schmilzt das Metall nicht wie üblich auf, sondern es sublimiert direkt.

Sublimation bedeutet, dass der Feststoff unmittelbar in einen gasförmigen Zustand übergeht. Die Anlage stellt den Schweißpunkt dabei in weniger als 0,6 Sekunden fertig, noch bevor die erzeugte Wärme überhaupt in das umliegende Material abfließen kann.

Besonders erfolgreich testete das Team das Verfahren bereits im industriellen Zellenformat 21700. Nano-Computertomografie-Aufnahmen belegen, dass die unbeschichteten Kupferverbinder sauber auf dem Gehäuseboden sitzen.

Das Verfahren schont dabei die darunterliegende Struktur der Zelle und verhindert gefährliche Beschädigungen während der Produktion. In der automatisierten Schweißzelle übernimmt ein kollaborativer Roboter die präzise Positionierung der Bauteile.

Inline-Messmethoden für die Massenproduktion

Ein wesentliches Alleinstellungsmerkmal des Forschungsprojekts sind die neu entwickelten, nicht invasiven Inline-Messmethoden zur Qualitätskontrolle. Diese Systeme bewerten jeden einzelnen Schweißpunkt automatisch und ohne Zeitverlust direkt in der laufenden Fertigungslinie.

Beim Sublimationsmechanismus gelten andere physikalische Kriterien als beim herkömmlichen Schmelzschweißen. Daher war diese Neuentwicklung für die industrielle Anwendung unverzichtbar. So sichern Hersteller die Zuverlässigkeit der Verbindung, ohne das Bauteil zu zerstören.

Die Forschungsarbeiten finden seit Juni 2023 im Rahmen des Projekts „BatCO₂tiv“ statt und erhalten Fördergelder vom Bundeswirtschaftsministerium. Bis zum geplanten Projektende im Mai 2027 entstehen zudem umfassende Designregeln für Zellverbinder und Zellhalter. Diese Regeln sollen sicherstellen, dass die parallel verschalteten Zellen in einem Modul eine gleichmäßige Bestromung erfahren.

Wirtschaftliche Vorteile für deutsche Hersteller

Das Projekt verfolgt das Ziel, die Effizienz und Lebensdauer der Batteriemodule durch die optimierte Kupferverschaltung weiter zu steigern. Der geringere elektrische Widerstand sorgt dafür, dass weniger Energie als Wärme verloren geht. Davon profitieren vor allem Anwendungen mit hohen Strömen, in denen das Modul effizienter arbeiten muss.

Ein entscheidender Vorteil dieser Innovation liegt in der Weiternutzung bestehender Infrastrukturen. Batteriehersteller müssen ihre vorhandenen Buckelschweißanlagen nicht ersetzen, sondern arbeiten mit angepassten Prozessparametern einfach weiter. Dies senkt die Einstiegshürden erheblich und hilft deutschen Unternehmen dabei, gegenüber dem asiatischen Wettbewerb konkurrenzfähig zu bleiben.

Hersteller nutzen Kupfer so ohne das Risiko teurer Neuinvestitionen in Laserschweißanlagen. Das bayerische Unternehmen Smart Battery Solutions integriert den neuen Prozess als erster Hersteller in seine Fertigungslinie. Die kupferverschalteten Batterien erweitern zukünftig die hauseigene UniPower-Produktfamilie. Diese Module treiben unter anderem E-Bikes und Sharing-Systeme für die städtische Paketzustellung auf der letzten Meile an.

Auch interessant:

• Einfach erklärt: Wie funktioniert eigentlich ein Windrad?
• Batterie-Technologien im Vergleich: Lithium, Natrium, Festkörper und Redox Flow
• Elektroauto gebraucht kaufen: Darauf solltest du achten
• Warum Elektroautos in China günstiger sind als in Deutschland

Der Beitrag Kupfer statt Stahl: Freiburger Forscher machen E-Bike-Akkus leichter erschien zuerst auf BASIC thinking. Folge uns auch auf Google News und Flipboard oder abonniere unseren Newsletter UPDATE.