Der Autokonzern Volkswagen schraubt in seinem Zwickauer Werk jetzt nicht mehr nur neue Fahrzeuge zusammen. Jetzt werden dort auch existierende Autos auseinandergebaut, um an noch brauchbare Teile zu gelangen. (Weiter lesen)Der Beitrag Unerschöpfliche Energie unter unseren Füßen: Diese Erfindung könnte alles verändern erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.
Kostenlose Erdwärme liegt direkt unter unseren Füßen, doch der Zugang war bislang teuer und aufwendig. Ein erfolgreicher Praxistest zeigt nun, wie ein einfaches Vakuum-Bohrloch die klassische Tiefengeothermie verändern könnte. Das neue System funktioniert wie eine große Thermoskanne im Erdreich und bringt heißes Wasser direkt an die Oberfläche.
Erneuerbare Wärme kommt nicht nur von der Sonne, sondern existiert auch tief unter unseren Füßen. Doch der Zugang zu dieser Quelle war bislang sehr aufwendig. Am Forschungsstandort Groß Schönebeck nördlich von Berlin demonstriert ein Praxistest der dänischen Green Therma A/S und des GFZ Helmholtz-Zentrums für Geoforschung einen neuen Ansatz für tiefe Geothermie. Ziel der Entwickler ist es, Energie aus mehr als 3.000 Metern Tiefe zu gewinnen, ohne auf natürliche Grundwasservorkommen angewiesen zu sein.
Denn klassische Tiefengeothermie hat oft ein großes Problem. Sie benötigt sogenanntes Formationswasser. Dabei handelt es sich um tief im Gestein liegendes, natürliches Heißwasser. Fehlen diese unterirdischen Seen, bleibt die Erdwärme ungenutzt. Die geschlossene Zirkulationslösung von Green Therma soll dieses Hindernis komplett umgehen. Das Verfahren nutzt lediglich ein einziges bestehendes Bohrloch und lässt das Wasser in einem geschlossenen Ring kreisen.
Das technische Herzstück der Anlage trägt den Namen „DualVac“. Die Funktionsweise erinnert an eine gewöhnliche Thermoskanne. Das System pumpt kaltes Wasser in der äußeren Schicht eines Doppelrohrs drei Kilometer tief in den Boden. In dieser Tiefe herrscht eine Gesteinstemperatur von rund 130 Grad Celsius, die das Wasser stark erhitzt. Anschließend fließt es durch ein innen liegendes Rohr wieder nach oben.
Damit das Wasser auf dem Rückweg keine Wärme an das umliegende Gestein verliert, ist das innere Rohr vakuumisoliert. Im ersten Versuchsaufbau konnte der Ansatz die Projektteilnehmer überzeugen. Das Wasser kam am Bohrlochkopf mit etwa 70 bis 80 Grad Celsius an. Das bedeutet, dass die Temperatur ausreicht, um Fernwärmenetze direkt zu versorgen. Der Einsatz teurer Wärmepumpen an der Oberfläche entfällt vollständig. Gleichzeitig soll der Stromverbrauch für den Betrieb der Zirkulationspumpen äußerst gering sein. Die genaue Temperatur hängt derweil von der Fließgeschwindigkeit ab.
Ein weiterer Vorteil betrifft den Gewässerschutz. Da das Wasser dauerhaft im Rohr verbleibt und keine Flüssigkeit aus dem Erdreich entnommen wird, verändert sich der unterirdische Wasserhaushalt nicht. Das erlaubt eine flexible Standortwahl. Egal, ob direkt am Rande von Großstädten oder in Industriegebieten, wo Wärme dringend gebraucht wird.
Für das 2023 gegründete Unternehmen Green Therma geht es mit dem neuen Ansatz nun in die Praxis. Für ein Fernwärmeprojekt im dänischen Aalborg sicherten sich die Entwickler bereits einen 30-jährigen Wärmeabnahmevertrag. Die eigentlichen Bohrarbeiten sind für Anfang 2027 geplant, um das System für eine verlässliche Grundlastenergie rund um die Uhr vorzubereiten. Jørgen Peter Rasmussen, Gründer und CEO von Green Therma, dazu:
Die Wärme ist bereits da, direkt unter unseren Füßen. Wir müssen diese enorme natürliche Ressource besser nutzen und sie dorthin bringen, wo Menschen und Industrie sie benötigen. Was wir in Groß Schönebeck demonstriert haben, zeigt, dass wir auf tiefe geothermische Wärme zugreifen und sie bei Temperaturen an die Oberfläche bringen können, die direkt und ohne Wärmepumpen genutzt werden können.
Doch noch ist Vorsicht angebracht. Denn bisher fehlen umfassende Daten zur Langzeitleistung, zur Systemstabilität und zum Wärmeentnahmepotenzial unter verschiedenen Betriebsbedingungen. Zudem war die Testbohrung in Groß Schönebeck nur leicht abgeknickt und wies keine lange horizontale Strecke im heißen Gestein auf.
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Der Beitrag Klimaanlage ohne Strom? Forscher nutzen Abwärme zur Kühlung erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.
Ein großer Teil der weltweiten Energie fließt mittlerweile in Heiz- und Kühlsysteme von Räumen oder Geräten. Ein internationales Forscherteam demonstrierte kürzlich eine Alternative zu klassischen Kompressoren und ermöglicht das Kühlen ohne herkömmliche Kältemittel – und sogar ohne Strom. Das neuartige System nutzt Metallfolien, um Abwärme zu einer Kühlung zu machen.
Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) hat gemeinsam mit der Universität Tsukuba in Japan ein neuartiges Kühlsystem entwickelt. Die Wissenschaftler stellte ein Konzept vor, das die derzeit gängigen Elektromotoren in Klimaanlagen oder Kühlschränken überflüssig machen könnte. Denn anstatt Strom für den Betrieb zu verwenden, nutzt das System Abwärme als Antrieb.
Möglich macht das eine feste Legierung aus Nickel und Titan. Das Team nutzte für seinen Ansatz zwei Metallfolien anstatt gängiger, klimaschädlicher Kältemittel. Eine Folie zieht sich unter Wärme (im Versuchsaufbau: 86 Grad Celsius) zusammen; es entsteht eine mechanische Kraft. Diese Kraft wird genutzt, um die zweite Folie zu dehnen. Die Kristallstruktur verändert sich durch das kontinuierliche Be- und Entlasten, wodurch dem System Energie entzogen wird.
Genau dieser Vorgang erzeugt am Ende die gewünschte Kälte. Das Kältemittel erreichte dabei eine Temperaturänderung von knapp 13 Grad Celsius. Auf Bauteilebene soll die Temperatur bisher verlässlich um vier Grad Celsius sinken. Doktor Jingyuan Xu, Young Investigator Group Leader des ZEco Thermal Lab am Institut für Mikrostrukturtechnik (IMT) des KIT, betonte den Kern der Entwicklung:
Die entscheidende Neuerung ist, dass wir zwei komplementäre Funktionen von Formgedächtnislegierungen kombinieren, sodass eine Folie Wärme in mechanische Arbeit umwandelt, während die andere diese Arbeit in Kälte umwandelt.
Für den Ansatz gibt es einige mögliche Einsatzszenarien. Computer-Prozessoren könnten etwa ihre eigene Abwärme nutzen, um sich herunterzukühlen. Auch in Fahrzeugen könnte die Wärme aus dem Antriebsstrang genutzt werden, um die empfindliche Elektronik zu kühlen.
Derzeit steht die Technologie noch am Anfang. Es handelt sich um eine reine Machbarkeitsstudie aus dem Labor. Die bisher erzielte Absenkung der Temperatur um vier Grad Celsius reicht bei weitem noch nicht aus, um in anspruchsvollen Alltagsanwendungen zu bestehen.
Zudem benötigt das System derzeit noch eine recht heiße Quelle von 86 bis 130 Grad Celsius, um verlässlich zu arbeiten. Gefördert von der Carl-Zeiss-Stiftung im Rahmen des CZS-Nexus-Projekts, der Baden-Württemberg-Stiftung sowie der Hector Fellow Academy arbeitet das Forscherteam aber bereits an der Skalierung.
Ein Mechanismus zur Optimierung soll in den verwendeten Folien liegen. Bei der Parallelschaltung mehrerer Folien könnte der Kühlungseffekt etwa deutlich ansteigen. Dann könnten Kühlgeräte eines Tages mit kostenloser Sonnen- oder Abwärme arbeiten und das Stromnetz auf diesem Weg massiv entlasten.
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Vom ölverschmierten Laster zum hochkomplexen Computer auf Rädern: Die Nutzfahrzeug-Branche befindet sich derzeit mitten im digitalen Wandel. Branchenriesen wie Bosch, ZF oder Knorr-Bremse kämpfen um die Systemhoheit beim Lkw der Zukunft. Gleichzeitig bringen autonomes Fahren und neue Software-Architekturen weiteren Schwung in die weltweite Logistik.
Schwungräder und ölverschmierte Mechanik gehörten in der Vergangenheit zum Alltag in der Truck-Branche. Doch neue Ansätze verdeutlichen inzwischen, wie stark sich die Nutzfahrzeug-Branche im Wandel befindet. Aus den klassischen Lastwagen werden künftig zunehmend hochkomplexe Computer auf Rädern. Geht es nach den derzeitigen Trends, dann übernimmt ein zentrales digitales Gehirn die Steuerung der gesamten Elektronikarchitektur. Das zwingt etablierte Branchenriesen wie Bosch, ZF, Aumovio und Knorr-Bremse zu einer grundsätzlichen Neuausrichtung.
Vor allem Bosch steckt sich hohe Ziele. Der Zulieferer erzielte im Jahr 2025 einen Gesamtumsatz von rund 91 Milliarden Euro. Davon entfielen etwa 56 Milliarden Euro auf den Unternehmensbereich Mobility. Doch damit nicht genug. Bis Mitte der 2030er-Jahre plant der Konzern, den Umsatz mit Technik für schwere Nutzfahrzeuge von aktuell über vier Milliarden Euro auf mehr als acht Milliarden Euro zu verdoppeln. Dahinter stehen optimistische Zahlen. Denn die weltweite Produktion schwerer Lkw soll von rund 3,3 Millionen Fahrzeugen im Jahr 2026 auf etwa vier Millionen Mitte des nächsten Jahrzehnts klettern.
Der Wandel betrifft dabei längst nicht mehr nur die versteckten Steuerungselemente in den Fahrzeugen. Dieses Jahr wird in Europa bereits jeder dritte neu zugelassene batterieelektrische Lkw mit einem Elektromotor und Inverter von Bosch angetrieben. Bis 2030 könnte weltweit sogar jeder vierte und bis 2035 gar jeder zweite neue schwere Lkw mit Batterie oder Brennstoffzelle rollen. Dass der Markt international stark wächst, zeigt auch der Vorstoß von Tesla. Der hauseigene Semi-Truck bietet laut eigenen Angaben bei 40 Tonnen Gesamtgewicht bis zu 550 Kilometer Reichweite. Am Megacharger lädt dieser dann innerhalb von 30 Minuten rund 60 Prozent der Reichweite wieder auf.
Um bei der starken Konkurrenz nicht Marktanteile zu verlieren, wählen die Konzerne teils unterschiedliche Pfade. Bosch sichert sich etwa breiter ab und fokussiert sich auf Technologieoffenheit. Neben Akkus und Brennstoffzellen setzt das Unternehmen auch auf Wasserstoffverbrenner und Euro-7-Diesel. Das soll vorrangig dazu dienen, regionale Tempounterschiede abzufedern. Die Konkurrenz von ZF setzt hingegen auf eine schrittweise Modernisierung bestehender Fahrzeugstrukturen. Das verhindert teure Fehlinvestitionen bei langlebigen Nutzfahrzeugen.
Ein großer Treiber hinter den Softwareplänen ist der akute Mangel an Fahrpersonal in der Logistik. Autonomes Fahren nach Level 4 entwickelt sich zur Schlüsseltechnologie, um den stetig wachsenden Güterverkehr künftig überhaupt aufrechterhalten zu können. Damit fahrerlose Lkw sicher über die nationalen und internationalen Autobahnen und Landstraßen rollen können, setzen die Ingenieure auf eingebaute Sicherheitsnetze.
Gleichzeitig verlagert sich die Wertschöpfung immer weiter in den digitalen Raum. Over-the-Air-Updates erlauben es Herstellern, kritische Updates ohne Werkstattbesuche auszuliefern. Eine durch Algorithmen unterstützte, vorausschauende Wartung soll Verschleiß frühzeitig erkennen und so die Gesamtkosten senken.
Doch es gibt auch Probleme. Die globale Fahrzeugproduktion steht in diesem Jahr allgemein unter Druck. Außerdem gibt es je nach Region unterschiedliche Herangehensweisen. In China setzt der Markt etwa bereits immer mehr auf Elektro-Lkw, während in Nordamerika wahrscheinlich der klassische Diesel noch etwas in Mode bleiben wird. Speditionen benötigen also einen Lkw der Zukunft, der sich je nach Region optimal einsetzen lässt.
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Der Beitrag Silizium bekommt Konkurrenz: MIT baut Computer aus Bakterien erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.
Klassisches Silizium bekommt ungewöhnliche Konkurrenz aus dem Labor. MIT-Forscher erschufen einen funktionsfähigen Bakterien-Computer, der logische Operationen verarbeiten kann. Diese biobasierten Platinen sollen keine klassischen Chips ersetzen, sondern künftig als autonome Schutzschilde direkt auf Pflanzen in der Landwirtschaft agieren.
Wenn wir eins aus der Natur wissen, dann, dass Mikroorganismen so einiges aushalten können. Mit einem neuen Ansatz eines Forscherteams des Massachusetts Institute of Technology könnten sie bald auch noch Daten verarbeiten. Die Wissenschaftler haben genetisch veränderte Bakterien in echte Rechenbausteine verwandelt. In ihren Ergebnissen beschreiben sie, wie sogenannte Pantoea-agglomerans-Bakterien komplexe logische Operationen ausführen. Anstatt eine einzelne Zelle mit zu vielen Aufgaben zu überfordern, teilt das Team die Arbeit auf mehrere miteinander vernetzte Bakterienkolonien auf. Das Ergebnis ist eine biologische Platine, die nach den gleichen logischen Grundregeln funktioniert wie eine elektronische Leiterplatte.
Das Prinzip funktioniert wie der Versand eines Paketes. Die Forscher platzierten einzelne Bakterienkolonien auf einem Nährboden in Petrischalen. Diese fungierten daraufhin als chemische Schalter. Empfängt eine Station ein Signal, verarbeitet sie die Information und schickt einen neuen molekularen Botenstoff weiter zur nächsten Station. Damit die Signale zielgerichtet fließen, werden die Kolonien in einem Abstand von etwa fünf Millimetern zueinander platziert. Das soll sicherstellen, dass die Informationen nur zur nächstgelegenen Kolonie wandern und so geordnet in eine Richtung fließen.
Insgesamt basiert das System auf genau fünf spezialisierten Stämmen der Bakterienart. Zwei davon übernehmen die Rolle von Transistoren und fungieren so als klassische Schalter. Die übrigen drei Stämme arbeiten als Relaisstationen, die Signale übersetzen und weiterleiten. Zur Steuerung nutzt das Forscherteam spezifische Moleküle. Das Molekül OC-6 schaltet etwa den biologischen Transistor an oder aus. Als Zielmolekül dient OC-12, während das Molekül OHC-14 als finales Ausgangssignal zur nächsten Kolonie wandert. So lassen sich mathematische Logikgatter wie ODER-Verknüpfungen bauen oder Signale wie bei einer Weiche gezielt umleiten.
Der bislang größte biologische Schaltkreis der Forscher soll aus 24 miteinander verschalteten Bakterienkolonien bestehen. Dieses Netzwerk ist laut den Angaben bereits in der Lage, zwei Eingangssignale korrekt miteinander zu addieren. Doch die Rechenleistung unterscheidet sich stark von klassischen Computerchips. Ein einziger Rechenschritt dauert etwa acht Stunden. So eine Verarbeitung ist in klassischen Computersystemen zwar unzureichend. Gehen wir in die Biologie, dann ergibt sich aber ein anderes Bild. Denn natürliche Prozesse wie das Wachstum einer Pflanze laufen ohnehin in stundenlangen Zyklen ab.
Das bedeutet folglich, dass wir wohl zeitnah keine organischen Laptops in unseren Händen halten. Trotzdem gibt es einen Nutzen für diese langsame Datenverarbeitung. Und zwar auf den Feldern der Landwirtschaft. Das Forscherteam stellt sich vor, die lebenden Schaltkreise als hauchdünne Schutzschicht direkt auf Pflanzenblätter oder Wurzeln aufzutragen. Dort könnten die Bakterien als autonome Wächter agieren, die Dürreperioden oder Schädlingsbefall frühzeitig erkennen.
Denn trifft eine solche Bedrohung ein, berechnen die Mikroorganismen die Lage selbstständig vor Ort. Diese Informationen könnten dann dazu dienen, direkt mit der Produktion eines passenden Abwehrstoffes zu beginnen. Mit ihrem Ansatz umgehen die Forscher auch eine Hürde herkömmlicher biologischer Schaltkreise. Denn häufig ist die die Proteinherstellung überlastet, wenn eine einzelne Zelle zu viele Aufgaben auf einmal ausführen muss.
So könnte dem Bakterien-Computer eine spannende Zukunft bevorstehen und die Verschaltung von Biologie und Logik den Pflanzenschutz grundlegend verändern. Gerade in einer Welt, in der Schädlinge und Dürren aufgrund des Klimawandels eher zur Regel als zur Ausnahme werden.
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Der Beitrag Diese Mini-Batterie im Wohnzimmer könnte Deutschlands Stromnetz verändern erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.
Rund 22 Millionen Menschen in Deutschland leben in Mehrfamilienhäusern. Im Gegensatz zu Eigenheim-Besitzern können sie bislang nur bedingt zur Energiewende beitragen. Doch jetzt zeigt ein neues Forschungsprojekt, wie steckerfertige Mini-Batteriespeicher direkt im Wohnzimmer das Stromnetz stabilisieren und gleichzeitig die eigenen Kosten senken könnten.
Ein Forscherteam unter der Leitung von Professor Stefan Dickmann von der Helmut-Schmidt-Universität in Hamburg entwickelt derzeit eine nachhaltige Energiespeicherlösung für Mehrfamilienhäuser. Das Projekt, hinter dem eine Förderung in Höhe von 13 Millionen Euro aus Bundesmitteln steckt, hört auf den Namen „NaREsys“. Ziel ist es, kleine, steckerfertige Mini-Batteriespeicher mit einer Kapazität von rund zwei Kilowattstunden für jedes Wohnzimmer verfügbar zu machen – und zwar ohne Handwerker oder Umbauten am Gebäude.
Denn das System setzt auf eine verknüpfte Schwarmintelligenz. Dazu soll eine Software die vielen kleinen Energiespeicher im Hintergrund zu einem virtuellen Großspeicher verbinden, der dann für Versorger ansprechbar und steuerbar ist. Das birgt Vorteile für beide Seiten. Denn Mieter sparen Geld durch dynamische Stromtarife, während Netzbetreiber die gebündelte Energie als Rücklagen nutzen können, um Stromspitzen abzufedern.
Wie das in der Praxis funktioniert, erprobt das Forscherteam derzeit in einem Labor im sächsischen Borna mit mehr als 100 Speichern unter echten Marktbedingungen. Teilnehmende Energieversorger können die vernetzten Akkus in Echtzeit ansteuern, um ihren Strom flexibel zu günstigen Zeiten an der Börse zu handeln. Diesen Preisvorteil soll dann direkt an die Haushalte weitergegeben werden.
Fällt der Strom einmal aus, können die Geräte wie eine Art Powerbank einspringen. Wichtige Kleingeräte wie Smartphones oder Notfallradios laufen dann problemlos weiter. Gleichzeitig sollen die Systeme auch voll einsatzfähig bleiben, wenn einmal die Verbindung zum großen Netz abbricht.
Doch der Weg in den Alltag ist noch nicht geschafft. Das größte Hindernis liegt aktuell in der Gesetzgebung, da die aktuellen Regeln schlichtweg nicht auf solche dezentralen Systeme ausgelegt sind. Das heißt, dass Regeln für verringerte Netzentgelte nach Paragraf 14a des Energiewirtschaftsgesetzes erst ab einer Leistung von 4,2 Kilowatt greifen. Die vorgestellten Speicher fallen daher komplett durchs Raster. Ein Punkt, bei dem der Gesetzgeber noch nachbessern müsste.
Hinzu kommt die Bedrohung durch Cyberkriminalität. Eine Verknüpfung von Tausenden vernetzten Geräten mit dem Stromnetz könnte ein attraktives Ziel für Hacker sein. Um die kritische Infrastruktur zu schützen, setzen die Forscher daher auf sichere Hardware, automatische Notfallerkennung bei Netzwerk-Anomalien und Sicherheitsarchitekturen nach dem Zero-Trust-Prinzip. Das System vertraut also standardmäßig keiner Verbindung.
Das Projekt läuft noch bis Februar 2029. Der Praxistest in Borna soll hingegen schon heute zeigen, dass die Energiewende von vielen kleinen Stromspeichern massiv profitieren könnte.
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Der Beitrag Kein Wind, keine Sonne: Vergessene Mini-Wasserkraftwerke liefern trotzdem Strom erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.
Während viele Nationen über riesige Solar- oder Windparks diskutieren, läuft in Sachsen eine stille Stromwende im Dauerbetrieb. Historische Kleinwasserkraftwerke liefern dort völlig wetterunabhängig und ununterbrochen wichtigen Grundlaststrom.
In vielen abgelegenen Regionen Deutschlands findet die Stromproduktion in einem kleinen Maßstab statt. Ein Beispiel ist etwa das sächsische Dorf Stein an der Chemnitz, in dem zwei Turbinen zusammen eine Leistung von 400 Kilowatt erzeugen. Das verdeutlicht, dass die Energiewende nicht zwangsläufig riesige Solar- oder Windparks benötigt, sondern auch kleine Wasserkraftwerke einen zuverlässigen Beitrag zum Klimaschutz leisten können.
Denn diese haben einen großen Vorteil gegenüber wetterabhängigen Alternativen. Ein modernes Windrad bringt es zwar auf rund 4.000 Kilowatt und damit auf die zehnfache Leistung. Doch das bringt wenig, wenn der Wind einmal stillsteht. Die kleinen Wasserkraftwerke arbeiten hingegen unermüdlich. Und Stein ist kein Einzelfall, denn über die gesamte Bundesrepublik verstreut gibt es Hunderte weitere solcher Anlagen.
Laut Marktstammdatenregister sind aktuell etwa allein in Sachsen 433 Kleinwasserkraftwerke mit einer Gesamtleistung von 95 Megawatt am Netz. Das klingt im ersten Moment nicht unbedingt nach viel, da alleine die Stadt Leipzig eine höhere Netzleistung benötigt. Doch für die Region machen Kleinwasserkraftwerke einen Unterschied aus. Denn ein durchschnittlicher Haushalt benötigt etwa 300 bis 500 Watt Strom.
Rechnerisch könnten die sächsischen Zwergkraftwerke damit die Grundversorgung vieler Dörfer in der Region sichern. Das Fundament der Versorgung geht bereits bis in die industrielle Vergangenheit der Region zurück. Die Betreiber nutzen oft die über hundert Jahre alten Wehranlagen der ehemaligen Textilzentren im einstigen sächsischen Manchester. Beim Bau betrachteten sie die Versorgung mehrerer Generationen, nicht nur die aktuelle Zeit.
Doch die historischen Anlagen sind weit mehr als reine Energielieferanten. Sie haben einen entscheidenden Einfluss, wenn das Stromnetz nach einem flächendeckenden Blackout zusammenbrechen sollte. Denn Wasserkraftwerke können ohne externe Energiezufuhr anlaufen. Das funktioniert wie ein Starthilfekabel für das gesamte Netz und ermöglicht im Notfall einen autarken Inselbetrieb für Krankenhäuser, Rettungsstellen und Mobilfunkmasten.
Auch ökologisch punkten Kleinwasserkraftwerke. Nachhaltige Standards wie Fischtreppen ermöglichen etwa einen Betrieb, ohne das Ökosystem zu stören. Trotzdem begrenzen Wassermengen und flache Flussläufe den weiteren Ausbau. Daher können Mikro-Wasserkraftwerke die Energiewende nicht alleine stemmen. Sie können aber eine wichtige Basis für die Netzstabilität bilden.
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Der Beitrag Aus Plastikmüll werden Häuser: Diese KI soll zwei Krisen auf einmal lösen erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.
Acht Gigatonnen Plastikmüll belasten unsere Umwelt in Ozeanen und Städten, während weltweit bezahlbarer Wohnraum fehlt. Ein Forscherteam des Massachusetts Institute of Technology (MIT) will beide Krisen gleichzeitig lösen und hat ein KI-Konzept entwickelt, um stabile Häuser aus Plastikmüll zu drucken.
Ein Forscherteam des Massachusetts Institute of Technology (MIT) hat einen neuen Ansatz zur Lösung von zwei drängenden Problemen präsentiert. Das Spin-off Atlas Building Composites nutzt geschredderte Kunststoffabfälle als elementaren Rohstoff für tragende Bauteile. Die beiden Gründer A. J. Perez und Matt Pouliot wollen mit der Initiative „MIT HAUS“ die Bauwirtschaft in eine neue Richtung lenken, indem sie innerhalb von 30 Jahren eine Milliarde Häuser bauen.
Der geschredderte Einweg-Plastikmüll stammt etwa aus alten Wasserflaschen. Dieser wird eingeschmolzen und mit Glasfasern vermischt, die für zusätzliche Stabilität sorgen sollen. Das Gemisch soll traditionelles Holz bei der Belastbarkeit übertreffen. Ein einzelner gedruckter Träger hält einer Last von etwa 1.800 Kilogramm stand. Gleichzeitig benötigt die Herstellung lediglich etwa 13 Minuten. Möglich macht das eine KI-gestützte Roboterplattform.
Geht es um die Auswirkungen auf die Umwelt, müsste sich beim Bau von einer Milliarde Häuser die derzeitige Betonproduktion verdoppeln. Gleichzeitig benötigt es eine nicht unerhebliche Menge an Holz aus Forstwirtschaften. Durch die Nutzung des recycelten Kunststoffs möchten die Gründer eine zusätzliche Abholzung und Emissionen verhindern. Zudem unterstreichen sie, dass ihr Verfahren ohne den Einsatz von Wasser funktioniert. Das soll bürokratische Hürden reduzieren und einen Aufbau an Orten ermöglichen, an denen Wasser knapp ist.
Ein weiterer Vorteil soll in der Langlebigkeit liegen. Durch den Einbau in Gebäuden würde der Müll laut den Angaben für Jahrzehnte sicher eingeschlossen sein. Anstatt Plastik immer wieder zu recyceln, bis es verbrannt wird, ließe sich das globale Müllproblem einfach verbauen. In der Praxis baute das Team etwa bereits Fundamente, Terrassen und Scheunen. Auch eine zwölf Meter lange Brücke für das U.S. Army Corps of Engineers ist bereits im Einsatz. Der Aufbau im Feuchtgebiet von Massachusetts dauerte dabei weniger als einen Tag.
Statt auf riesige Fabriken setzt das Konzept auf dezentrale Einheiten. Der sogenannte Atlas Factory Stack soll die Einrichtung von lokalen Fabriken nahe den jeweiligen Bauorten ermöglichen. Im Labor erreichte das System bereits einen Durchsatz von etwa 27 bis 36 Kilogramm pro Stunde. Kommerzielle Einheiten sollen hingegen 68 bis 91 Kilogramm pro Stunde schaffen. In der Praxis bedeutet das, dass eine Fertigungszelle täglich die tragenden Komponenten für ein kleines Wohnhaus herstellen soll.
Künstliche Intelligenz dient dabei als wichtige Steuerzentrale. Sie fertigt etwa Teile in einer Reihenfolge, durch die sie optimal und platzsparend gelagert werden können. Um das Modell weltweit zu skalieren, befinden sich die Gründer in Gesprächen mit internationalen Franchise-Partnern. Ziel ist es, Tausende der KI-gesteuerten Roboter-Produktionssysteme weltweit einzusetzen. So könnte eine vielversprechende Methode entstehen, um den weltweiten Wohnungsmangel zu reduzieren und gleichzeitig Millionen Tonnen an Müll einzusparen.
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Der Beitrag Goldgrube Schublade: Verstaubte Smartphones sind richtig viel Geld wert erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.
In europäischen Schubladen verstauben Millionen alte Smartphones, in denen wertvolle Rohstoffe ungenutzt lagern. Angesichts einer steigenden Rohstoffknappheit zwingt der Markt die Elektronikbranche zum Umdenken. Eine neue Untersuchung belegt ein riesiges wirtschaftliches Potenzial. Denn: Ausgediente Technik ist eine nachhaltige Rohstoff- und Einnahmequelle.
Auf der diesjährigen Internationalen Funkausstellung (IFA) präsentierten die Vorstände der Cradle to Cradle NGO zusammen mit der Unternehmensberatung Boston Consulting Group eine gemeinsame Studie. Das Papier mit dem Titel „Materialien, Margen, Regulierung: Der Cradle to Cradle Case für Europas Konsumerelektronikmarkt“ plädiert für eine zirkuläre Kreislaufwirtschaft. Ausgediente Technik soll nicht auf dem Müll landen, sondern als lukratives Rohstofflager dienen.
Bisher wandern alte Endgeräte bei vielen zunächst in irgendwelche Schränke oder Schubladen und fristen dort ein stilles Dasein. Das Prinzip Cradle to Cradle soll das ändern. Die Projektleiter empfehlen, Geräte von Grund auf so zu bauen, dass ihre Materialien nach Gebrauch ohne Qualitätsverlust wieder in die Produktion fließen können. Denn jährlich sollen rund 1,6 Millionen Tonnen an wichtigen Rohstoffen wie Kupfer, Aluminium oder Lithium in europäischen Geräten landen.
Vorbild ist die Kreislaufwirtschaft. Es entsteht nahezu kein Abfall, da jeder Bestandteil als Basis für etwas Neues dient. Das soll sich auch rechnen. Denn ein zirkuläres Design schafft neue Gewinnspannen und ökonomische Vorteile für die Hersteller.
Dass der Wandel in der Praxis funktionieren soll, versuchen die Branchenexperten von der GFU und dem Smartphone-Hersteller Shift zu belegen. Im Rahmen einer Mitmach-Aktion rund um Shiftphones zeigte sich, dass ein modulares Design die Reparatur im Alltag einfacher gestaltet. In diesem Fall können Verbraucher die Bauteile tauschen, statt das gesamte Gerät zu entsorgen.
Elektronik verwandelt sich dadurch nach dem Erstverkauf auch in eine dauerhafte Einnahmequelle. Unternehmen schöpfen einen Mehrwert aus Komponenten und Ersatzteilen, die früher eher einen Verlust darstellten. Außerdem landen deutlich weniger Rohstoffe im Abfall. Derzeit fallen jährlich rund 13 Millionen Tonnen Elektroschrott an, die Sammelquote liegt lediglich bei 43 Prozent.
Allein in europäischen Schubladen verstauben dem Vernehmen nach rund 700 Millionen ungenutzte Smartphones. Diese binden geschätzte 50.000 Tonnen strategischen Rohstoff. Hersteller müssen für die Produktion neuer Geräte wiederum viel Geld ausgeben. Zudem treiben Rohstoffimporte, Exportbeschränkungen und der KI-Boom sowohl Beschaffungspreise als auch Endgerätpreise nach oben.
Der GFU-Untersuchung zufolge schlummern in ausgedienten Haushaltsgeräten und alter Unterhaltungselektronik allein in der EU ungenutzte Rohstoffwerte von über 65 Milliarden Euro. Einzelne Smartphones können je nach Gerät, Hersteller und Zustand derweil einen Preis von 15 bis 100 Euro erzielen – vor allem aufgrund der verbauten Rohstoffe.
Es gibt aber nicht nur positive Aspekte. Denn gerade bei der Umstellung der Wertschöpfungskette lauern teils größere Aufwände. Herstellungsverfahren, die auf Einweg basieren und starr auf lineare Strukturen setzen, bremsen derzeit viele Hersteller aus.
Der Druck wächst jedoch von mehreren Seiten. Einerseits zwingt die Rohstoffverknappung zum Handeln, andererseits greifen immer strengere Umweltauflagen. Firmen, die das Kreislaufprinzip ignorieren, riskieren ihre Wettbewerbsfähigkeit. Vielleicht sehen wir also künftig immer häufiger, dass Hersteller auf eine geringere Modellpalette bei breiter verfügbaren Ersatzteilen setzen.
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Der Beitrag Oberflächenkühlung ohne Strom: Dieses Material schickt Hitze direkt ins Weltall erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.
Ganz ohne Elektrizität und teure Nebenkosten die eigenen vier Wände im Hochsommer angenehm kühl halten? Eine neuartige Methode zur Kühlung ohne Strom verspricht genau das, indem sie Wärme als unsichtbare Infrarotstrahlung direkt in das eiskalte Weltall ableiten soll.
Im Rahmen der globalen Energiewende geht es nicht nur darum, wie Strom umweltfreundlich produziert wird, sondern auch darum, wie er im Alltag eingespart werden kann. Massive Energiefresser sind etwa herkömmliche Klimaanlagen. Ein Forscherteam des Instituto de Micro y Nanotecnología hat nun eine vielversprechende Alternative demonstriert. Die sogenannte passive tageszeitliche Strahlungskühlung: Passive Daytime Radiative Cooling (PDRC).
Das Prinzip basiert auf zwei einfachen Mechanismen, bei denen ein neues nanostrukturiertes Polymer einerseits Sonnenlicht reflektiert und andererseits Hitze in den Weltraum ableitet. Es macht sich dabei eine gewisse Eigenschaft zunutze. Denn unsere Erdatmosphäre hat für Infrarotwellen in einem bestimmten Bereich (dem atmosphärischen Fenster von acht bis 13 Mikrometern) eine Art „offenes Fenster“. Die vom Material abgegebene Wärme bleibt also nicht in der Atmosphäre hängen, sondern entweicht durch dieses Fenster direkt in den eiskalten Weltraum.
Um diesen Effekt in der Praxis optimal zu nutzen, setzen die Forscher auf einen speziellen Kunststoff namens Polyvinylidenfluorid (PVDF). Damit dieser Kunststoff seine Kühlwirkung entfalten kann, wird er flüssig in eine mikroskopisch kleine, dreidimensionale Schablone aus anodischem Aluminiumoxid (3D-AAO) gegossen.
Die Schablone ist wie ein winziger Schwamm mit unzähligen Nanoporen. Das Team untersuchte drei verschiedene Abkühlungsmethoden für den Kunststoff: natürlich, schnell und ultraschnell. Dadurch wollten sie dessen Struktur und optische Eigenschaften auf die Kühlungsaufgabe einstellen.
Die ultraschnelle Kühlung lieferte laut den Angaben für das freistehende Material die besten Resultate. Zusätzlich wendeten die Wissenschaftler einen weiteren Trick an. Sie behandelten das Material mit UV-Licht. Dieser Schritt löste eine sogenannte Fotooxidation aus. Das bedeutet, dass der Kunststoff ausbleicht und noch weißer wird. Durch dieses „Weißen“ reflektiere das Material die Sonneneinstrahlung noch effektiver.
Die Messungen der Studie zeigen folgende Zahlen. Das optimierte PVDF-Material reflektierte durchschnittlich 82,4 Prozent der Sonnenstrahlung (im Bereich von 0,32 bis 2,5 Mikrometern). Gleichzeitig gab es 96,7 Prozent seiner Wärme als Infrarotstrahlung ab. Daraus ergibt sich bei einer Sonneneinstrahlung von 1000 Watt pro Quadratmeter eine enorme theoretische Kühlleistung von 182,3 Watt pro Quadratmeter.
In einem realen Outdoor-Test bei starker Sonneneinstrahlung (in der Spitze 962 Watt pro Quadratmeter) soll dieser Ansatz eine tatsächliche Temperaturreduktion von 12,9 Grad Celsius im Vergleich zu einer leeren Referenzbox erreicht haben. Das ist ein Kühleffekt, für den wir normalerweise eine klassische, strombetriebene Anlage auf Hochtouren laufen lassen müssten.
Die Forscher kommen in ihrer Arbeit zu dem Schluss, dass sie mit diesem Verfahren eine skalierbare Strategie zur Herstellung dreidimensionaler Polymer-Nanostrukturen entwickelt haben. Das bedeutet, dass sich dieser Prozess potenziell für größere Bauvorhaben nutzen lässt. Künftig könnten solche hochleistungsfähigen strahlungskühlenden Materialien in energieeffizienten Gebäudetechnologien zum Einsatz kommen, um Häuser an heißen Sommertagen vollkommen passiv und klimafreundlich zu kühlen.
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Wie viel Beton steckt im Wohnblock und wie viel Holz im Nachbarhaus? Ein Forscherteam der TU Graz macht verbaute Rohstoffe per Klick sichtbar. Der neue Urban Mining Screener analysiert freie 3D-Geodaten, verwandelt graue Gebäude in transparente Daten und soll den Weg für eine nachhaltige Bauwende ebnen.
Ein Blick auf eine Straßenkarte reicht meistens nicht aus, um den ökologischen Einfluss eines Straßenzugs zu verstehen. Doch genau hier setzt ein neues System der Technischen Universität Graz und des Projektpartners Revitalyze an. Über die einfache Eingabe einer Adresse ermittelt ein entwickelter Algorithmus auf Basis freier 3D-Geodaten aus OpenStreetMap, auf welchen Baustoffen ein Gebäude basiert.
Das Tool nutzt Grundflächen, Umfang und Gebäudehöhen als Basis und verwandelt so leblosen grauen Beton in eine wichtige Informationsquelle. Hinter dem Projekt steckt eine Datenbank mit 154 Gebäude-Archetypen. Diese beinhaltet Informationen über Baujahr, typische Baumaterialien und Energieklassen.
Zusätzlich soll das System auf Informationen zu nachträglichen Umbaumaßnahmen zugreifen können. Ergebnis ist so etwas wie ein digitaler Röntgenblick, der verbaute Ressourcen sichtbar macht. Laut dem Projektteam soll dieser die Erhebung von Daten beschleunigen und zeitaufwendige Begehungen vor Ort überflüssig machen.
Erste Ergebnisse zeigen die hohe Genauigkeit der Software bei mineralischen Baustoffen wie Beton oder Ziegeln. Das könnte dahingehend ein wichtiger Schritt sein, da es bei Umbau- und Abrissarbeiten planbarer wird, welche Materialmengen anfallen werden. Der neue Ansatz soll also verlässliche Prognosen liefern. Projektleiter Matthias Lang-Raudaschl betont den praktischen Nutzen der Technologie:
Das Wissen um vorhandene Ressourcen, die in Gebäuden verbaut sind, ist sehr wertvoll. Mit der Information über zukünftig verfügbare Materialien in einer Region können etwa Rückbauunternehmen ihre Aufwände und die Logistik besser kalkulieren, Baustoffhersteller die Produktion von Recyclingbeton besser planen und Bauträger Teile wie Holzträger oder Fenster wiederverwenden.
Der Hebel liege vor allem in der direkten Wiederverwendung. Wenn durch Arbeiten alte Balken oder Fenster überflüssig werden, können diese gezielt in anderen Projekten zum Einsatz kommen. Das könnte nicht nur Kosten sparen, sondern soll auch Emissionen im großen Stil senken. Baustoffhersteller würden zusätzlich profitieren, da sie die Herstellung von Rohstoffen kostengünstig an den lokalen Bedarf anpassen könnten.
Perfekt ist das System noch nicht. Denn gerade bei komplexen Bauteilen gerät der Algorithmus noch ins Straucheln. Kunststoffe oder komplexe Metallkonstruktionen wie Handläufe sind in den Archetypen bisher noch gar nicht abgebildet. Die Genauigkeit reicht somit für einen lückenlosen Bericht nicht aus. Weitere Feinanpassungen sollen das künftig ändern.
Auf Stadt- und Regionalebene soll die Anwendung ihre Stärken aber bereits jetzt schon zeigen. Vorerst ist das System für Österreich konzipiert und für jeden Interessierten frei zugänglich. Die Programmdateien liegen dazu öffentlich auf der Plattform GitHub bereit.
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Volkswagen hat mit dem Mission Efficiency ein Elektroauto vorgestellt, das gleich drei Weltrekorde beansprucht. Darunter: ein Verbrauch von nur 6,48 kWh auf 100 Kilometern. Das Konzeptfahrzeug basiert auf seriennaher Technik des kommenden ID. Polo, wird aber selbst nie im Handel landen. Genau das sorgt für Diskussionen. Denn warum zeigt VW, was technisch möglich ist, wenn Kunden davon vorerst nicht profitieren können? Eine kommentierende Analyse.
Im Netz findet der Mission Efficiency von VW relativ großen Anklang. Mindestens genauso groß ist aber die Enttäuschung, dass der Stromer in seiner jetzigen Form wohl niemals serienmäßig auf die Straße kommen wird. Die Kritik: VW hätte diesen Umstand deutlich prominenter kommunizieren müssen. Denn wer von Weltrekorden und seriennaher Technik spricht, darf sich nicht wundern, wenn die Frage aufkommt: Warum kann man das Ding dann nicht irgendwann auch kaufen?
Und dennoch: Der Mission Efficiency demonstriert eindrucksvoll, dass eine hohe Reichweite nicht zwangsläufig mit einer immer größeren Batterie erkauft werden muss. Denn: Aerodynamik, ein geringes Gewicht und ein effizienter Antrieb können ebenso eine entscheidende Rolle spielen. Der Haken: Der Mission Efficiency ist vor allem ein Technologieträger und muss nicht beweisen, dass sich sein Konzept als komfortables, bezahlbares Massenauto verkaufen lässt. „Near-production“ klingt deshalb ein bisschen nach Marketing-Sprech. Denn: Die Technik mag vielleicht seriennah sein, das konkrete Auto ist es aber nicht.
Trotzdem wäre es falsch, das Projekt als reine PR-Nummer abzutun. Wenn VW tatsächlich Erkenntnisse aus dem Fahrzeug in kommende Elektroautos überträgt, könnte aus dem schicken Schaufensterfahrzeug mehr werden als nur ein netter Rekordhalter. Vielleicht ist das aber sogar die interessantere Botschaft. Dass Effizienz nicht allein mit dem Akku steht oder fällt, sondern schon mit der Karosserie, beim Gewicht und bei jedem Bauteil, das Energie kostet. Das ist weniger spektakulär als ein noch größerer Akku, aber womöglich deutlich nachhaltiger.
Ob der Mission Efficiency irgendwann tatsächlich in irgendeiner Form auf die Straße kommt, ist äußerst fraglich. Die eigentliche Idee des Projekts ist aber ohnehin eine andere: VW will die gewonnenen Erkenntnisse mit dem Konzeptfahrzeug in künftige MEB+-Modelle einfließen lassen, statt den extrem effizienten Stromer selbst ins Verkaufsregal zu stellen. Für den Wolfsburger Konzern könnte das durchaus relevant werden. Denn: Jede eingesparte Kilowattstunde kann kleinere Batterien, geringere Kosten und perspektivisch mehr Reichweite ermöglichen.
Die Bewährungsprobe ist aber keine Rekordfahrt zwischen Wolfsburg und Wien, sondern der ganz normale Alltag. Oder: Ein Serienauto muss auch Passagiere und Gepäck unterbringen, Sicherheitsanforderungen erfüllen, einen gewissen Komfort bieten und natürlich halbwegs bezahlbar sein – nicht nur möglichst wenig Energie verbrauchen. Oder: Zwischen einem aerodynamischen Ideal und einem Familienauto liegen nicht nur ein paar Kilowattstunden, sondern jede Menge Blech, Gewicht und Kundenwünsche.
Kurzum: Der Mission Efficiency ist kein neues Elektroauto, sondern eine Wette darauf, dass die Zukunft des E-Autos nicht nur in größeren Batterien, sondern in einem geringeren Energieverbrauch liegt. Ob VW diese Wette gewinnt, entscheidet, wie viel von der Technologie letztlich tatsächlich in den nächsten Serienmodellen landet. Denn ein Rekordauto, das niemand kaufen kann, ist letztlich nur eines: ein ziemlich effizienter Hinweis darauf, was theoretisch möglich ist, aber nicht eins zu eins in die Praxis übertragen werden kann.
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Der Beitrag Statt Plastik und Stahl: Schwimmende Bambus-Solaranlage soll das Meer schützen erschien zuerst beim Online-Magazin BASIC thinking. Über unseren Newsletter UPDATE startest du jeden Morgen bestens informiert in den Tag.
Herkömmliche schwimmende Solaranlagen nutzen meist Stahl- oder HDPE-Strukturen: Ein neues Projekt zeigt, wie Systeme aus Bambus die maritimen Umweltauswirkungen im Vergleich zu herkömmlichen Strukturen reduzieren können.
Blicken wir auf die nachhaltige Energieerzeugung, dann spielt die Solarenergie eine große Rolle. Doch herkömmliche Trägerstrukturen basieren typischerweise auf Stahl oder HDPE (Kunststoff). Das CIMC Ocean Engineering Institute zeigte kürzlich zusammen mit der China Forestry Group Corporation und der Beijing Forestry University, wie es anders gehen kann.
Aus der Zusammenarbeit ist ein erster Prototyp mit dem Namen Jilin No. 1 herausgekommen. Dieser wies bereits eine Leistung von zehn Kilowatt auf. Die Nachfolgevariante Jilin No. 2 erreichte nach Fertigstellung am 24. Juli 2026 eine Leistung von 100 Kilowatt. Das Besondere an den Prototypen ist, dass sie auf Bambus als Trägermaterial basieren und dadurch deutlich nachhaltiger sein sollen.
Zum Einsatz kommen Bambus-Wickelrohre, die bereits in der dritten Generation existieren und ein sogenanntes Meer-Bambus-Rohr. Dabei handelt es sich um einen vorgespannten, faserverstärkten Holz-Bambus-Verbundstoff. Der Vorteil von Bambus liegt im Vergleich zu Stahl auf der Hand: Er ist stabil, leicht und korrosionsbeständig.
Außerdem zeigt das System gerade in einem Gebiet die eigenen Stärken: auf dem Wasser. Denn schwimmende Solaranlagen auf Stahl- oder HDPE-Trägern können das maritime Ökosystem belasten.
Das Pilotprojekt in der Provinz Shandong soll grünen Strom für ein Demonstrationsprojekt zur Generierung von Wasserstoff, Ammoniak und Methanol liefern. Die Projektbeteiligten wollen zudem einen weiteren Prototyp bauen. Dieser soll eines Tages im Megawatt-Bereich liegen.
Ziel ist es auch, einen Standard zu schaffen, um künftig weltweit grüne maritime Werkstoffe zu nutzen. Es besteht also das Potenzial, dass wir in einer nicht allzu fernen Zukunft vielleicht auch hierzulande ähnliche Systeme im Praxiseinsatz sehen könnten.
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Ein neuer Solarthermie-Kollektor des ETH-Maschinenbauingenieurs Luca Thommen wandelt Sonnenlicht direkt in nutzbare Industriewärme um. Das System soll endlich Nachhaltigkeit in die Branche bringen und die Abhängigkeit von Erdgas reduzieren.
Künftig dürfte es immer wichtiger werden, den hohen Wärmebedarf der Industrie durch nachhaltige Alternativen zu decken. Gerade die Industrie hat bei der Herstellung von Rohstoffen oder Produkten einen besonders hohen Bedarf. Doch bisher decken solche Betriebe häufig ihren Prozesswärmebedarf über die Verbrennung von Erdgas, da nachhaltige Optionen fehlen. Das könnte sich bald ändern.
Der ETH-Maschinenbauingenieur Luca Thommen entwickelte im Rahmen seiner Masterarbeit bei Professor Aldo Steinfeld den Solarthermie-Kollektor „SolarHeat“. Dieser birgt einen entscheidenden Vorteil, denn er wandelt Sonnenlicht direkt in nutzbare Wärme um.
Die Umwandlung erfolgt, indem Reflektoren die Strahlung auf eine Absorberplatte lenken. In der Folge entsteht Hitze, die ein darauf befindliches Medium (etwa Luft oder Wasser) aufheizt. Der Kollektor besteht aus fünf verschiedenen Schichten: einer Deckschicht, einer optischen Schicht, der Absorptionsschicht, einer Wärmeübertragungsschicht und der Rückseite.
Das Konzept setzt auf günstige Dämmstoffe und soll daher auch beim Preis konkurrenzfähig sein. Metall verbaute Thommen hingegen nur an wirklich notwendigen Stellen. In einem ersten Versuch auf dem ETH-Dach erreichte das System die gewünschten Temperaturen für Anwendungsbereiche von bis zu etwa 150 Grad Celsius.
Langfristig soll durch den SolarHeat ein direktes Einsparpotenzial bei fossilen Energieträgern in der Industrie entstehen. Das könnte die CO2-Emissionen und die Abhängigkeit von schwankenden Energiepreisen reduzieren. Erste mögliche Branchen sind laut der Veröffentlichung die Milchverarbeitung, Koch- und Reinigungsprozesse in der Lebensmittelindustrie oder die Destillation in der Pharma- und Chemiebranche.
Das Projekt zeigt, dass gerade in diesem Bereich auch echte Innovationen entstehen können. Bisher sind nachhaltige Lösungen für den mittleren Temperaturbereich häufig an mangelnder Wirtschaftlichkeit gescheitert. Jetzt hängt die industrielle Adaption maßgeblich davon ab, ob die angestrebte Kostenreduktion gelingt und ein marktfähiges Produkt entwickelt werden kann. Thommen formuliert es kurz und prägnant: „Am Anfang steht die Technik. Aber am Ende entscheidet der Markt.“
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