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Zu welcher Zeit lohnt sich Sport während des Tages – Eine umfassende Studie

(Helmholtz) – Bewegen wir unseren Körper, sendet dieser Hunderte verschiedener Signale aus, die unsere Gesundheit in vielerlei Hinsicht fördern. Forschende haben nun am Mausmodell untersucht, welchen Einfluss die Tageszeit auf die Freisetzung organspezifischer Signale nach körperlicher Betätigung hat. Die Ergebnisse haben sie in einem „Atlas des Bewegungsstoffwechsels“ zusammengefasst – ein wichtiger Schritt für wirksamere Sporttherapien, die auf unsere innere Uhr abgestimmt sind.

Dass Bewegung die Gesundheit fördert, ist allgemein bekannt. Jüngste Forschungsergebnisse haben gezeigt, dass die Auswirkungen von Bewegung auf den Körper je nach Tageszeit unterschiedlich sind. Warum dies so ist, wurde noch nicht vollständig erforscht. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung von Helmholtz Munich und dem Karolsinka-Institut in Schweden veröffentliche nun eine umfassende Studie zu diesem Thema in der Fachzeitschrift Cell Metabolism. Ihre Forschungen zeigen, wie der Körper nach dem Sport je nach Tageszeit und organabhängig unterschiedliche gesundheitsfördernde Signale produziert. Diese Signale haben weitreichende Auswirkungen auf die Gesundheit und beeinflussen den Schlaf, das Gedächtnis, die körperliche Leistungsfähigkeit und das Gleichgewicht unseres Stoffwechsels.

„Wenn wir besser verstehen, wie sich Bewegung zu verschiedenen Tageszeiten auf den Körper auswirkt, könnte dies Menschen mit einem erhöhten Risiko für Krankheiten wie Adipositas und Typ-2-Diabetes zugutekommen“, so Juleen R. Zierath vom Karolinska-Institut und dem Novo Nordisk Foundation Center for Basic Metabolic Research an der Universität Kopenhagen.

Atlas des Bewegungsstoffwechsels 
Fast alle Zellen regulieren ihre biologischen Prozesse über einen Zeitraum von 24 Stunden, in der Wissenschaft bekannt als zirkadianer Rhythmus. Das bedeutet, dass sich die Empfindlichkeit der verschiedenen Gewebe gegenüber den Auswirkungen von Bewegung je nach Tageszeit ändert. Frühere Forschungsarbeiten haben bestätigt, dass die gesundheitsfördernde Wirkung von Bewegung optimiert werden kann, wenn sie zeitlich auf unseren zirkadianen Rhythmus abgestimmt ist.

Das internationale Forschungsteam wollte diesen Effekt genauer verstehen und führte daher eine Reihe von Untersuchungen an Mäusen durch, die entweder am frühen Morgen oder am späten Abend trainierten. Die Forschenden sammelten und analysierten Blutproben und verschiedene Gewebeproben von Hirn, Herz, Muskel, Leber und Fett. Auf diese Weise konnten sie Hunderte verschiedener Stoffwechselprodukte und Hormonsignalmoleküle in jedem Gewebe nachweisen und verfolgen, wie sie sich durch das Training zu unterschiedlichen Tageszeiten veränderten.

Das Ergebnis ist ein „Atlas des Bewegungsstoffwechsels“ – eine umfassende Karte von Signalmolekülen, die in unterschiedlichen Geweben nach körperlicher Belastung zu verschiedenen Tageszeiten vorhanden sind.

„Dies ist die erste Studie, die den Stoffwechsel in Abhängigkeit von Bewegung und Tageszeit über mehrere Gewebe hinweg beschreibt. Wir verstehen jetzt besser, wie Bewegung gestörte zirkadiane Rhythmen, die mit Adipositas und Typ-2-Diabetes in Verbindung stehen, neu ausrichten kann. Unsere Ergebnisse werden neue Studien ermöglichen, die den richtigen Zeitpunkt körperlicher Belastung für Therapien und die Prävention von Krankheiten erforschen“, sagt Dominik Lutter, der die Studie seitens Helmholtz Munich leitete und sowohl am Helmholtz Diabetes Center als auch beim Deutschen Zentrum für Diabetesforschung (DZD) forscht.

Die Studie ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit zwischen der Universität Kopenhagen, dem Karolinska-Institut, der Texas A&M University, der University of California-Irvine und Helmholtz Munich.

Einschränkungen der Studie
Da die Studie an Mäusen durchgeführt wurde, unterliegt sie gewissen Einschränkungen. Mäuse und Menschen teilen zwar viele genetische, physiologische und verhaltensbezogene Merkmale, dennoch gibt es Unterschiede. Mäuse sind beispielsweise von Natur aus nachtaktiv. Außerdem bewegten sich die Mäuse für die Studie nur auf einem Laufband, was zu anderen Ergebnissen führen kann als ein hochintensives Training. Weitere Studien müssen zudem den Einfluss von Geschlecht, Alter und Krankheit auf die Signalproduktion klären.

Hier gehts zum Atlas

Gefahren für die Klimawende: Falsche einflussreiche Berater bestimmen politische Entscheidungen vorwiegend durch Wunschdenken

Dazu eine ausführliche Studie inkl. eines persönlichen Briefes an den Physiker Prof. Sigismund Kobe, der sie mir zugesendet hat

Lieber Sigismund,
diese Antistudie zu AGORA ist eine Sensation. Prof. Holger Watter hat alles zusammengetragen, was ich seit Jahren fordere. Doch es wurde sogar vom Öffentlich-Rechtlichen WDR, als ich die Redakteure auf diese notwendige physikalische und soziologische Einbindung dieses Wunschdenkens aufmerksam machte, völlig verworfen, denn die meisten Journalisten berufen sich auf die AGORA-Studien. Die AGORA-Vereinigung ist eine Katastrophe für Deutschland. Aus Political Correctness Gründen hat diese im wahren Sinne Wolkenkuckucksheime betätigt, die von der Grünen-Ideologie und vielen NGOs als unzulässige Einmischung stets gebrandmarkt wird. Damit räumt diese Anti-AGORA-Studie von Prof. Watter radikal auf. Ich bin glücklich, dass er sich diese Mühe gemacht, denn auch viele durch öffentliche Gelder finanzierte Forschungsinstitute haben populistisch diesen AGORA-Schwachsinn unterstützt, z. B. das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE in Kassel. Meine kurze Anfrage, wo eigentlich die Speicher für Elektrizität sind, die die Phasen überbrücken, in denen Sonne, Wind und Wasserkraft nicht mitspielen. In der Öffentlichkeit wird immer  auf grünen Wasserstoff verwiesen, aber wie das umgesetzt werden soll, wird niemals präzisiert.

Leider habe ich keine Antwort bekommen. Als ich per Telefon nachharkte, war die einzige Ausrede, die sie finden konnten, das europäische Hochspannungsverbundnetz unter der Maßgabe, dass in Moldawien die Sonne etwa sechst Sunden früher aufgeht, als in Portugal unter. Einfach lächerlich. Alles das wird in der Watter-Studie ausgeräumt. In der Regel wird auch kaum unterschieden zwischen Primär-Energie für den Wärmebedarf von Gebäude und Industrie, soll das alles demnächst durch regenerative elektrische Energie gespeist werden?

Dann ist noch die wesentliche Gefahr des in der Studie angesprochenen elektrischen Blackouts, die Deutschland zu einem industriellen Entwicklungsland degradiert.

Dein Jean Pütz

 

Wer haftet für fehlerhafte oder unvollständige Energiewendestudien?

Klimawandel und Energiewende sind die bestimmenden Größen in der gesellschaftlichen Diskussion und stellen anerkanntermaßen eine nationale und internationale Herausforderung dar. Energiewendestudien geben für Medien, Wirtschaft und Politik wichtige Beratungs- und Unterstützungshilfestellungen. Die Coronakrise hat gezeigt, wie wichtig ein belastbares Erwartungsmanagement und der Umgang mit Zielkonflikten für gesellschaftliche Veränderungsprozesse und das Konfliktmanagement sind.

Die sog. „AGORA-Studie für ein Klimaneutrales Deutschland 2045“ wurde daher vom Arbeitskreis Energie und Naturschutz, der Bildungsinitiative Nachhaltigkeit sowie Professoren der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg und der Hochschule Flensburg einem Evaluationsprozess nach wissenschaftlichen Standards unterzogen. Nachfolgend die Kommentierungen und Empfehlungen als Kurzfassung sowie der vollständige OFFENE BRIEF mit ausführlichen Begründungen zu diesem sog. „Peer-Review“. Im Nachgang sollten auch Haftungsfragen im Hinblick auf den politischen Beratungsprozess und den daraus resultierenden Schlussfolgerungen und Wirkungen geprüft werden.

1. Einladung zum wissenschaftlichen Diskurs

Die AGORA war bekanntermaßen im antiken Griechenland der zentrale Fest-, Versammlungs- und Marktplatz einer Stadt. Im Sinne eines “wissenschaftlichen Marktplatzes” soll auf die anliegenden Fragen und Unklarheiten hingewiesen und in einen wissenschaftlichen Dialog auf diesem „Marktplatz“ eingetreten werden.

„Wissenschaft“ ist die Suche nach der Wahrheit, der intellektuelle Exkurs in der Sache, das Abwägen und Hinterfragen von Argumenten von Pro und Contra, die Bewertung von Risiken und Nebenwirkungen … DIE WELT schreibt dazu am 10. August 2021: „Die Weisheit der Vielen funktioniert nur dann, wenn das Urteil der Einzelnen unabhängig voneinander getroffen wird. Diese Voraussetzung ist allerdings verletzt, wenn die Einzelnen einen Anreiz haben, bestimmte Urteile nicht zu äußern bzw. bestimmte Ergebnisse nicht zu publizieren.“….

1.2 Kurzfassung: AGORA – wir haben ein Problem ….

„Um sich ein umfassendes Bild über die Erfolgswahrscheinlichkeit der Energie-, Verkehrs- und Klimawende zu machen, müssen vier Bilanzen beachtet werden. Wieviel Energie, Kohlendioxid, Rohstoffe und Geld muss investiert werden, um das Ziel zu erreichen (vgl. Abschn. II.2)? Die Studie sagt hierzu nichts.  

Das ist wie bei einer Marsmission, in der eine Studie über den Treibstoffbedarf befriedigend gelöst ist, jedoch Aussagen zum Sauerstoffbedarf und zum Nahrungsbedarf fehlen – es droht das Scheitern der Mission.

Dies ist deswegen problematisch, weil sich die Politik darauf verlässt, dass ihre Zielvorgaben tatsächlich erreichbar sind. Fehlen Studien, die die Erreichbarkeit von Klimazielen auf methodisch belastbare Weise untersuchen, gerät die Politik in einen Blindflug. Im Ergebnis drohen volkswirtschaftlich extrem teure Fehlentscheidungen, die private und öffentliche Haushalte nachhaltig belasten, ohne dass Treibhausgasemissionen so stark absinken wie vom Gesetzgeber angestrebt. Ferner entstehen hohe Risiken für die Aufrechterhaltung der Versorgungssicherheit, der kritischen Infrastruktur, mit unabsehbaren Folgen bei einem langandauernden und großflächigen Stromausfall mit einer Gefährdung von Gesundheit und Leben der Bevölkerung.

Um die Orientierung darüber, welchen Mindestanspruch wissenschaftliche Institute anstreben sollten, zu erleichtern, haben wir in Abschnitt II einen Katalog von sieben Forderungen an Energiesystemstudien formuliert. Danach formulieren wir ausführliche Fragen, ….. Exemplarisch benennen wir hier einige offene Fragen, die Ihre Studie aufwerfen.

Es fehlen weitere, unabdingbare Gesichtspunkte zur ganzheitlichen Bewertung, ohne die eine derartige Studie zur Klimaneutralität leider nur ein Mosaikstein darstellt, anhand dessen das Gesamtbild bestenfalls erraten werden kann. Exemplarisch seien genannt: 

1. Die zugrunde gelegten Bedarfsprognosen an elektrischer Energie und Wasserstoff liegen deutlich unter den Prognosen anderer Institute und den Angaben der Chemie- und Stahl-Hersteller (vgl. Ziffern II.1 und III.1). Sie lässt keinen Raum für das Aufkommen neuer Technologien und deren potenziellen Energiebedarf. Von einer zu niedrigen Prognose gehen erhebliche Risiken für die Versorgungssicherheit und die Wirtschaft aus. Sensitivitäten werden nicht diskutiert.

2. Der technologische Lösungsraum wird viel zu eng definiert. Bestimmte, international anerkannte Methoden zur Erreichung von Klimaneutralität werden nicht im Ansatz diskutiert. Betrachtungen zur Wirtschaftlichkeit, zu den sozialen Auswirkungen, zur Versorgungssicherheit und zum Risikomanagement werden daher nicht am Stand der Technik diskutiert oder fehlen völlig. Es fehlt eine Gesamtkostenanalyse der verschiedenen Szenarien. Damit bleibt Politik und Bürgern unklar, ob das vorgestellte Szenario überhaupt finanzierbar ist, oder ob es mit dem weitgehenden Verlust der Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Wirtschaft einherginge.

3. Die Autoren ignorieren vollständig, dass auch die Nutzung der Umgebungsenergien mit schädlichen Auswirkungen auf die Biosphäre und den Menschen verbunden sind. Die Gefahren für den Erhalt der Artenvielfalt und für die Gesundheit der Bevölkerung beispielsweise durch Infraschall aus Windkraftanlagen werden außer Acht gelassen und unzureichend erforscht (vgl. Abschn. II.4). Auch die ethische Dimension, dass eine Versorgung mit Solar- und Windenergie wesentlich von der Größe der verfügbaren Flächen abhängt, und Energieverbrauchswachstum dann künftig nicht mehr befriedigt werden kann, wird ignoriert. Der Staat übersieht eine Vorsorgepflicht und seine Berater müssen ihn darauf hinweisen!

4. Die Begriffe der Versorgungssicherheit und Netzstabilität, u.a. im Hinblick auf erhöhte Leistungsanforderungen, fallen nicht ein einziges Mal in der Studie. Nirgendwo wird erläutert, dass die Autoren sich umfassend mit den raum-zeitlichen Eigenschaften der witterungsbedingt stark schwankenden Solar- und Windeinspeisung beschäftigen. Dabei kommt es gerade bei Energiesystemen, die sich vorwiegend auf wetterabhängige Umgebungsenergien wie Solar- und Windenergie stützen, zum Erhalt der Versorgungssicherheit darauf empfindlich an, die Ränder der Häufigkeitsverteilung genauer zu kennen (vgl. Abschn. II.5).

5. Es fehlen auch grob fahrlässig eine ganzheitliche Risikobewertung und die Abschätzung von nicht beabsichtigten Nebeneffekten, beispielsweise durch globale Ausweichbewegungen (Produktionsverlagerungen, Firmenabwanderungen), Versorgungsengpässe, Black-Out-Ereignisse u.a., nach den DIN-Regeln 69901 zu einem probaten Projektmanagement oder nach DIN 31000 zum Risikomanagement. Belastbare physikalische Optionen und Perspektiven sind nicht erkennbar (vgl. Abschn. II.6). 

6. Die Studie setzt umfangreiche Verhaltensänderungen der Bevölkerung in Bezug auf Fleischkonsum und Mobilitätsverhalten voraus. Die Verknüpfung von Verhaltensänderungen in großem Umfang mit Bedarfsprognosen und Emissionen ist riskant, weil damit künftige Generationen in ihrem Verhalten eingeschränkt werden (vgl. Abschn. II.3).

7. Die aktuelle Corona-Krise zeigt die Bedeutung eines belastbaren Erwartungsmanagements und die Missachtung von europäischen Verträgen. Was bei Corona die geschlossenen Grenzen trotz Schengen-Abkommens war, könnte in der Energiewirtschaft das Aussetzen von grenzüberschreitenden Stromlieferungen in europäisch gleichzeitig stattfindenden Mangellagen sein. Auch in dieser Hinsicht fehlen probate Planungsgrundlagen und eine Risikoabschätzung, so dass Fehleinschätzungen und Enttäuschungen vorprogrammiert und angelegt erscheinen. 

8. Für das Gelingen der Transformation notwendige Fragestellungen, die über eine oberflächliche ingenieurmäßige Betrachtung hinausgehen, fehlen. Das sind beispielsweise: Wie muss der Ordnungsrahmen, wie muss das Marktdesign im Sinne des neuen Systems entwickelt werden? Wie lassen sich die Ziele unter den Bedingungen der deutschen Planungs- und Genehmigungspraxis zeitlich erreichen? Ist die Transformation im Rahmen der freiheitlich-demokratischen Grundordnung umsetzbar oder sind dafür Grundrechtseingriffe nötig bzw. ein Sozialpunktesystem nach chinesischem Vorbild?

1.3 Zusammenfassend wird empfohlen …

  • eine besondere Vorsicht bei der Verwendung der dort genannten qualitativen und quantitativen Prognosen und Aussagen walten zu lassen.
  • Die Inhalte der Studie sind u.E. nicht für ein probates und belastbares Erwartungsmanagement sowie zur Unterscheidung zwischen Wunsch und Wirklichkeit geeignet.
  • Es fehlt eine ganzheitliche Risikobewertung im Sinne der Qualitätsstandards zum Projekt- und Energiemanagement nach gängigen Standards und Regeln der Technik.
  • Insofern ergeben sich für Gesellschaft, Wirtschaft und Politik besondere Risiken durch potentielle und strukturelle Fehlentscheidungen.

Wissenschaftler, Medien und Politiker müssen besser zu unterscheiden lernen zwischen allgemeinen Veröffentlichungen und begutachteter Fachliteratur.  Gerade Medienvertreter müssen lernen, dass nur letztere durch einen Prozess gegangen ist, in dem die obigen Qualitätsmerkmale guter Energiewendestudien überprüft wurden.  Demgegenüber werden Veröffentlichung in hauseigenen Medien gerne von den PR-Abteilungen der Studien publizierenden Wissenschaftsinstitutionen beworben.  Leider ist auch festzustellen, dass eine von Wissenschaftlern verfasste Studie nicht notwendigerweise Wissenschaft bzw. wissenschaftlichen Kriterien genügt – sie kann auch Meinungen über wissenschaftliche Themen transportieren, ohne wissenschaftlichen Ansprüchen zu genügen.  Dies zu unterscheiden ist Aufgabe sowohl von Wissenschaftlern als auch von Journalisten und Politikern.

Prof. Dr.-Ing. Holger Watter

5 Gründe gegen die Impfpflicht

(Morning Briefing) – Heute treffen die Ministerpräsidenten mit dem neuen Kanzler zusammen, um – befeuert von Prof. Karl Lauterbach – die allgemeine Impfpflicht vorzubereiten. Doch die Lage hat sich – das sollten der Kanzler und sein Team vorab wissen – seit Beginn der Impfdebatte gravierend verändert. Die frühe Festlegung von Olaf Scholz auf die Impfpflicht („Ich als Abgeordneter werde ihr zustimmen, um das ganz klar zu sagen“ / 30.11.2021) dürfte nicht mehr zu halten sein. Hier die fünf Fakten, die Scholz zum Rückzug veranlassen sollten:

1. Die neue Omikron-Variante setzt sich überall durch – und das ist eine positive Nachricht. Denn: Die Gefahr, sich anzustecken steigt zwar, aber die Gefahr, auf der Intensivstation oder gar auf dem Friedhof zu landen, sinkt. Und sie sinkt rapide. Die Zahlen der Hospitalisierungen und der Toten haben sich vom Infektionsgeschehen entkoppelt.

Eine Analyse von Patienten in Houston fand heraus, dass bei den Omikron-Patienten die Wahrscheinlichkeit der Einlieferung ins Krankenhaus nur ein Drittel gegenüber der Delta-Variante beträgt. In Großbritannien ergab eine Studie, dass die Wahrscheinlichkeit der Hospitalisierung gegenüber Delta um 50 Prozent gesunken ist.

2. Aber: Aufgrund der höheren Infektionszahlen kann auch die geringere Wahrscheinlichkeit der Hospitalisierung zur raschen Überforderung der Kliniken führen. Erstrecht, wenn die langen Quarantäne-Zeiten das medizinische Personal systematisch lahmlegen. Die Experten raten deshalb zur unbedingten Beibehaltung von Home-Office, Abstandsregeln und digitaler Datenrückverfolgung, um bis zum Sommeranfang die Infektionsdynamik zu verlangsamen.

3. Omikron, auch das ist ein wichtiger Unterschied zur Delta-Variante, attackiert nicht mehr den Atmungsapparat des Menschen. Die milderen Verläufe, von denen allenthalben die Rede ist, sind vor allem deshalb milder, weil Omikron nicht so tief in den Körper eindringt. Dr. Rahul Sharma vom New York-Presbyterian Krankenhaus sagte der New York Times:

Auch Prof. Christian Drosten äußerte sich in dieser Woche mit Blick auf die 200.000 täglichen Neuinfektionen in Großbritannien optimistischer als zuvor:

„Die Einweisungsraten auf die Intensivstationen schleppen jetzt so langsam nach, aber ziemlich langsam. Wirklich so langsam, dass man da im Moment den Eindruck hat: Vielleicht baut sich da gar nicht so ein großes Problem auf. “

4. Vor allem die Todeszahlen entwickeln sich günstiger, sodass die apokalyptischen Befürchtungen (Jens Spahn: „geimpft, genesen, gestorben“) sich nicht zu bewahrheiten scheinen. In den USA dauert es üblicherweise drei Wochen, bis sich ein Anstieg der Infektionen in den Todeszahlen abbildet. Vier Wochen nach dem Omikron-Anstieg ziehen die Todesfälle noch immer nicht nach. Im Ursprungsland der Variante, Südafrika – nahezu 100 Prozent der Fälle sind hier Omikron geschuldet – flacht bereits das gesamte Infektionsgeschehen wieder ab.

5. Last, but not least: Der Satz, dies sei die Pandemie der Ungeimpften, ist nicht mehr richtig. Das wiederum ist für die juristische Bewertung und für die Frage, ob eine Impfpflicht noch angemessen ist angesichts der tiefen Eingriffe in das Recht auf Selbstbestimmung und körperliche Unversehrtheit, von großer Bedeutung.

Hier das Faktum: Die Nicht-Geimpften und die Geimpften sind beide Träger des Virus und damit Überträger der Krankheit. Der Geimpfte schützt sich besser – er hat systematisch eine geringere Chance schwer oder gar tödlich zu erkranken – aber: Er schützt nicht automatisch den Nächsten. Er ist weiterhin ein Gefahrenherd für alle anderen, weshalb ein wichtiger Grund für die gesetzliche Impfpflicht, der Schutz der Gesellschaft, nicht mehr in dieser Bestimmtheit angeführt werden kann. Omikron macht auch den Geimpften krank und macht ihn – und darauf kommt es hier an – zum Wirtstier für das Virus.

Fotovoltaik immer effektiver und leichter?

(pte) – Auf dem Weg zu Solarzellen, die dünner sind als ein Blatt Papier, sind Forscher der Stanford University  ein großes Stück vorangekommen. Sie arbeiten mit einer Werkstoffgruppe namens Übergangsmetall-Dichalkogenide – Beispiel Wolframdiselenid, das sehr große Mengen an Licht absorbieren kann. An dessen Umwandlung in Strom haperte es bisher jedoch. Die erreichten Wirkungsgrade lagen bei weniger als zwei Prozent, während Siliziumzellen auf deutlich mehr als das Zehnfache kommen.

27 Prozent durchaus möglich

In Kalifornien gelang es jetzt, ultradünne Zellen herzustellen, die auf 5,1 Prozent kommen. Doch Krishna Saraswat und seine Mitarbeiter sind sicher, dass sie durch optische und elektrische Optimierung 27 Prozent erreichen und so auf das Silizium-Niveau kommen. Darüber hinaus hat der Prototyp ein 100 Mal höheres Leistungsgewicht als alle bisher entwickelten Zellen auf der Basis dieser Materialfamilie. Sie liegt bei 4,4 Watt pro Gramm. Das entspricht dem Wert, den andere Dünnschichtzellen erreichen, die aber trotz ihrer Bezeichnung um ein Vielfaches dicker sind als die Stanford-Zelle.

Das Leistungsgewicht ist wichtig für mobile Anwendungen, etwa bei Drohnen und Elektrofahrzeuge oder auch bei der Versorgung von Expeditionsteilnehmern weit abseits der Zivilisation. Auch diesen Wert glaubt Saraswat noch verbessern zu können. Er hält 46 Watt pro Gramm für realistisch. Silizium-Module liegen weit darunter, allein schon wegen der Dicke des Materials. Die größten Vorteile der Ultradünnen sind ihre Flexibilität (sie können auf beliebig gewölbte Untergründe geklebt werden), der kaum nennenswerte Materialverbrauch und die geringen Herstellungskosten. Drohnen etwa könnten zumindest einen Teil ihres Strombedarfs durch Solarzellen decken, die auf den Flügeln befestigt sind.

Komplettes Modul ist sechs Mikrometer dick

Weil die Stromerzeuger so dünn und leicht sind, beeinträchtigen sie die Funktion der Flügel nicht. Selbst auf die Haut könnten solche Zellen geklebt werden, um etwa eine Smartwatch zu versorgen. Das Stanford-Team hat ein aktives Array hergestellt, das nur wenige 100 Nanometer dick ist. Es umfasst das photovoltaische Wolframdiselenid und Goldkontakte, die von einer Schicht aus leitendem Graphen überzogen sind, das nur ein einziges Atom dick ist. Den Abschluss bilden ein dünnes Polymer und eine Antireflexbeschichtung, die die Lichtabsorption verbessert. Das so aufgebaute Modul ist weniger als sechs Mikrometer dick.

Morning Briefing und Atom

(Morning Briefing) – Die schicksalhaften Ereignisse im Leben einer politischen Partei sind immer die mit vollem Risiko vollzogenen Richtungsänderungen. Das gilt auch für die Grünen:

  • Die hessischen Grünen brachen zuerst mit dem von Petra Kelly stammenden Selbstverständnis von den Grünen als „Anti-Parteien-Partei“. Mit dem ersten rot-grünen Regierungsbündnis und der Minister-Werdung von Joschka Fischer endete Mitte der Neunzigerjahre die Phase als Systemopposition.
  • Mit dem Bekenntnis zur NATO und der Befürwortung des Kriegseinsatzes im Kosovo 1998 in der von Gerhard Schröder geführten rot-grünen Regierung wurde ebenfalls ein neues Kapitel aufgeschlagen. Der Pazifismus war nicht länger der die Partei strukturierende und damit auch limitierende Faktor.
  • Die Lösung aus der Umklammerung der SPD brachte den nächsten Modernisierungsschub. Schwarz-grün erweiterte die Machtoptionen der Grünen. Im Stammland der Konservativen, in Baden-Württemberg, stellen die Ökologen seit mehr als zehn Jahren den Ministerpräsidenten.
  • Eine ähnlich bedeutsame Zäsur wäre in diesen Tagen erneut geboten. Die Grünen, die ihre Wurzeln der Anti-Atomkraft-Bewegung verdanken, haben sich mit ihrer rigorosen Absage an die friedliche Nutzung der Kernenergie international isoliert. Sechs Gründe sprechen für eine Richtungsänderung, auch wenn bei den tonangebenden Grünen sich derzeit niemand diesen Tabubruch zutraut:

    1. Entgegen der grünen Ursprungserwartung ist die Welt ihrem Anti-AKW-Kurs nicht gefolgt. Die Öko-Partei war nicht vor, sondern hinter der Welle. Nahezu überall (siehe unten den Twitter-Post von Ian Bremmer) setzen Regierungen und Wirtschaft auf die Nutzung der Kernenergie, die den Vorteil hat, dass sie nahezu CO2-frei Strom produzieren kann und von Wind und Sonne unabhängig funktioniert. Frankreich führt mit 56 Reaktoren die europäische Liste an und übertrifft damit die Chinesen.

  • 2. Die Horrorszenarien vom Atomtod sind bisher nicht eingetreten. Enorme Sicherheitsauflagen der Staaten und Milliardeninvestitionen der Industrie in die Sicherheitstechnologie haben zu verhindern gewusst, dass nach Harrisburg, Tschernobyl und Fukushima weitere Unfälle passierten. Allerdings: An den direkten Früh-und Spätfolgen des Reaktorunglücks von Tschernobyl starben nach Schätzungen der WHO rund 4000 Menschen, viele an Leukämie oder Schilddrüsenkrebs.

    3. Ausgerechnet unser wichtigster europäischer Verbündeter, Frankreich, unter Führung des ehemaligen Sozialisten Emmanuel Macron, setzt auf neue Miniatur-Reaktoren, sogenannte „Small Modular Reactors“. In Ermangelung von grundlastfähigen Energiearten – Sonne und Wind sind unsichere Kantonisten – muss Deutschland den französischen Atomstrom nicht permanent, aber immer wieder importieren.

  • 4. Die EU-Kommission hat eine Neubewertung der Kernkraft vorgenommen. Aufgrund ihrer erwiesenen Klimafreundlichkeit sollen Investitionen in die Atomenergie mit einem grünen Label geadelt werden. Das hilft beim Verkauf von Aktien und Anleihen an die wachsende Zahl der Nachhaltigkeitsfonds.

    5. Die deutsche Klimapolitik, die den Atomstrom zum Ende 2022 endgültig abschaltet, trägt so zur Verschlechterung der hiesigen CO2-Bilanz bei. Und: Da alle CO2-haltigen Energiearten mit der neuen, weiter steigenden CO2-Steuer belegt wurden, führt der Verzicht auf die Kernenergie zur Inflation. Der Haupttreiber: Die Verteuerung der Energiepreise.

    6. Last but not least: Die große Mehrheit in Deutschland, die einst den Atomausstieg befürwortet hatte, ist dahin. Laut einer Umfrage des Allensbach-Instituts aus dem Sommer 2021 geht der Anteil der Ausstiegs-Befürworter seit Jahren zurück. Stimmten im Jahr 2012 noch 73 Prozent für den Atomausstieg wurde zuletzt nur noch eine Zustimmungsrate von 56 Prozent gemessen.

    Fazit: Wir müssen die Atomenergie nicht bejubeln, aber wir sollten sie zumindest neu denken. Der Bruch mit dem dogmatischen Anti-AKW-Glaubensbekenntnis der 80er und 90er Jahre setzt eine kritische Selbstbefragung voraus, die freilich nicht ohne Risiko für die Grünen sein kann.

Viele glauben, dass Technologie die Welt besser macht

(Bosch) – Technologie macht die Welt zu einem besseren Ort. Dieser Meinung sind drei von vier Befragten (72 Prozent) des Bosch Tech Compass, einer in fünf Ländern durchgeführten repräsentativen Umfrage, die auf der CES in Las Vegas erstmals vorgestellt wird. Der Hintergrund: Technologie sorgt für rasante und tiefgreifende Veränderungen in vielen Bereichen unseres täglichen Lebens und zieht mit zunehmendem Tempo in immer mehr Alltagsbereiche ein. Sich intensiv mit den Auswirkungen verschiedener Technologien auf die globalisierte Welt und die Gesellschaft zu beschäftigen – dazu soll der Bosch Tech Compass dienen.

 

Technologischer Fortschritt als Schlüssel zur Bekämpfung des Klimawandels

Statt im Ofen, die Pizza lieber mit dem 3D-Drucker zubereiten – Technologie hat heutzutage das Potenzial, fast alles möglich zu machen. Die Befragten weltweit sind sich allerdings einig, dass sich Technologie mehr auf die Bewältigung der großen Herausforderungen unserer Zeit konzentrieren sollte, anstatt auf individuelle Bedürfnisse einzugehen (83 Prozent). So zeigt die Umfrage zum Beispiel, dass mehr als drei von vier Befragten weltweit den technologischen Fortschritt als Schlüssel zur Bekämpfung des Klimawandels sehen. „Der Bosch Tech Compass zeigt: Die Menschen wünschen sich, dass Technologie die großen Herausforderungen unserer Zeit löst und den Alltag in vielen Bereichen erleichtert. Deshalb treiben wir bei Bosch technologische Lösungen voran, die den Menschen dienen: Technik fürs Leben.“ Trotz des weltweiten Vertrauens in den technologischen Fortschritt gibt es bei den Befragten durchaus Unterschiede, wenn es um die Frage geht, zu welchem Zweck Technologie genutzt wird. Während die Chinesen (83 Prozent) und Inder (77 Prozent) zuversichtlicher sind, dass Technologie derzeit ausreichend eingesetzt wird, um die großen Probleme unserer Zeit anzugehen, glaubt dies nur eine Minderheit der Menschen in den USA (47 Prozent), Großbritannien (37 Prozent) und Deutschland (29 Prozent).
„Der Bosch Tech Compass zeigt: Die Menschen wünschen sich, dass Technologie die großen Herausforderungen unserer Zeit löst und den Alltag in vielen Bereichen erleichtert.“
sagt Bosch CEO Stefan Hartung

Westliche Länder setzen große Hoffnungen auf grüne Technologien, Asien auf KI

Bei der Frage, welche Technologien positive Auswirkungen auf die Gesellschaft haben werden, gibt es ebenfalls deutliche regionale Unterschiede. Deutschland, Großbritannien und die USA setzen große Hoffnungen in grüne Technologien wie Climate Engineering, Biotechnologie und Wasserstoff. China und Indien sind hingegen davon überzeugt, dass sich intelligente und vernetzte Technologien wie KI und 5G positiv auf die Gesellschaft auswirken werden. Rund ein Drittel aller Befragten in den USA und Europa gibt jedoch an, KI als die größte technologische Bedrohung zu sehen. „Diese Vorbehalte abzubauen und Vertrauen in digitale Technologien aufzubauen – das wird in der Zukunft von entscheidender Bedeutung sein und sich auch auf das Verhalten der Verbraucher auswirken“, sagt Hartung. Das zeigt auch ein weiteres Ergebnis der Umfrage: Vier von fünf Menschen weltweit glauben, dass der Erfolg eines Unternehmens davon abhängt, in Zukunft digitales Vertrauen bei seinen Kunden aufzubauen. Denn das wird nach Meinung der weltweit Befragten immer wichtiger: Für 43 Prozent spielt Vertrauen in der digitalen Welt eine größere Rolle als in der analogen Welt. „Aus diesem Grund hat Bosch sich mit dem KI-Kodex Leitlinien für den Umgang mit Künstlicher Intelligenz gegeben und damit einen wichtigen Beitrag zur öffentlichen Debatte geleistet“, sagt Hartung.
„Diese Vorbehalte abzubauen und Vertrauen in digitale Technologien aufzubauen – das wird in der Zukunft von entscheidender Bedeutung sein und sich auch auf das Verhalten der Verbraucher auswirken.“
sagt Hartung.

Fahren oder Beamen?

Die Umfrage zeigt außerdem: Der Traum vom Beamen lebt. Mehr als ein halbes Jahrhundert, nachdem Star Trek zum ersten Mal über die Mattscheibe geflimmert ist, übt die Idee der Teleportation weiterhin Faszination aus – insbesondere in Deutschland. Auf die Frage, wie sie sich in Zukunft – unabhängig von der technischen Machbarkeit – am liebsten fortbewegen möchten, nennen mehr als ein Drittel (39 Prozent) der Menschen hierzulande: Beamen. Damit zeigen sich die Deutschen im internationalen Vergleich besonders experimentierfreudig, gefolgt von China mit 34 Prozent. Auch in Großbritannien (27 Prozent), den USA (20 Prozent) und Indien (10 Prozent) findet Teleportation einige Fans. An erster Stelle steht mit 56 Prozent das deutlich profanere, von Menschen gesteuerte Auto, gefolgt von Flugzeugen (40 Prozent) und Zügen (32 Prozent).

Der nächste Schritt bei der Feststoffbatterie

(KIT) – Mehr Sicherheit, größere Speicherkapazitäten, kürzere Ladezeiten – Festkörperbatterien sollen herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien zukünftig in fast allen Leistungsparametern übertreffen. Grundlagen dafür hat das Batterie-Kompetenzcluster FestBatt unter Beteiligung von Forschenden des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) erarbeitet. In einer zweiten Förderphase werden nun komplette Batteriesysteme und Methoden für die Produktion entwickelt. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert mit rund 23 Millionen Euro.

Eine Weiterentwicklung der Lithium-Ionen-Batterie könnte der Elektromobilität schon in wenigen Jahren den entscheidenden Anstoß geben. Davon ist Professor Helmut Ehrenberg, Koordinator der Plattform Charakterisierung im Kompetenzcluster FestBatt vom Institut für Angewandte Materialien (IAM) des KIT überzeugt: „Festkörperbatterien kommen ohne flüssige und brennbare Elektrolyten aus, ihre Chemie ermöglicht höhere Energiedichten sowie kürzere Ladezeiten. Zudem kann auf giftige und seltene Materialien wie Kobalt verzichtet werden.“ Das 2018 gestartete Kompetenzcluster FestBatt entwickelt im Auftrag der Bundesregierung diese Schlüsseltechnologie und startet nun in die zweite Förderphase. Die Arbeiten finden in einem starken internationalen Wettbewerb statt – um Zukunftsmärkte auch für Europa möglichst rasch zu öffnen, hat die Bundesregierung mit FestBatt die Kompetenzen von 17 wissenschaftlichen Einrichtungen gebündelt. Darunter befinden sich Universitäten, Helmholtz-Institute sowie Institute der Fraunhofer-Gesellschaft und der Max-Planck-Gesellschaft, gesamtheitlich werden die Arbeiten durch die Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) koordiniert.

Erste Schritte auf dem Weg zur Massenproduktion
Im Mittelpunkt der neuen Förderphase von FestBatt wird die Entwicklung von Zellkomponenten und ganzen Festkörperbatteriezellen auf der Basis vielversprechender Elektrolyte stehen, außerdem sollen Material- und Prozesstechnologien für deren Produktion entwickelt werden. Bis zu einer Massenproduktion von Festkörperbatterien gilt es allerdings noch eine Reihe von wissenschaftlichen und technologischen Herausforderungen zu lösen. Die vom KIT koordinierte Plattform Charakterisierung unter Beteiligung der Universität Marburg, dem Forschungszentrum Jülich sowie der JLU wird dabei unter anderem Charakterisierungen von Kontakt- und Grenzflächen mit Röntgen-, Synchrotron und Neutronenstrahlung sowie verschiedener Mikroskopietechniken an komplexen Mehrphasensystemen durchführen. Am KIT wird unter anderem eine Forschungsgruppe die mit besonderen Schutzschichten versehenen Kathodenmaterialien den Partnern innerhalb der Plattform und dann als Referenzmaterial allen anderen an FestBatt beteiligten Verbundprojekten zur vollständigen Charakterisierung zur Verfügung stellen.

Vorsprung durch systematische Charakterisierung

In der ersten Förderphase von FestBatt haben mehr als 100 Forschende in transdisziplinär aufgestellten thematischen Plattformen daran gearbeitet, geeignete Materialien zu identifizieren und unterschiedliche Festelektrolyte zu synthetisieren. Die Plattform Charakterisierung hat die Materialien dabei systematisch untersucht: Dabei konnten die wichtigsten Einflussgrößen bei der Synthese von Festelektrolyten und kritische Materialveränderungen in Kompositen identifiziert werden. Darauf baut nun die Weiterentwicklung der Feststoffbatterien in der zweiten Förderphase von FestBatt auf. Erst durch die Entwicklung von standardisierten Messprotokollen gelang eine zuverlässige Bestimmung der Leistungskenndaten und eine Einordnung der sehr unterschiedlichen Zellkonzepte, die weltweit mit großer Intensität entwickelt werden.

Ein bedeutender Professor der Physik kritisiert die derzeit existieren Pläne die deutsche Energieversorgung auf ausschließliche umzustellen

Lieber Jean,

danke, dass Du wieder aktiv wirst.

Das Grundproblem ist doch der Glaube (das Wunschdenken, die Vision), dass es physikalisch und ingenieurwissenschaftlich möglich sei, die Bereitstellung von Elektroenergie, die bisher durch Kohle und Kern-KW garantiert wurde, in Zukunft ausschließlich durch volatile Erzeuger (Wind und PV) zu sichern.

Auf diesem Glauben beruht „der deutsche Weg“ zur global erforderlichen Lösung der Klimaproblematik.

Wir wollen zeigen, dass es geht und dass dann die ganze Welt Deutschland folgen wird. Am deutschen Wesen soll die Welt genesen-

Wenn man sich aber als Vorreiter aufspielt, sollte man sich ab und zu mal umdrehen, um sich zu überzeugen, ob überhaupt jemand dem Vorreiter folgt.

Und genau das passiert jetzt mit der Taxiometrie der EU. Niemand folgt! Man prüft weltweit  technologieoffen, ob es andere Wege gibt, Elektroenergie CO2-frei herzustellen, die nicht die Nachteile der bisherigen KKW (Kernschmelze, radioaktive Rückstände) aufweisen. Macron legt ein Programm mit 1 Mrd. EUR auf dafür.

Und was macht Deutschland? Beharrt auf einem Weg, der weder physikalisch, noch ingenieurwissenschaftlich, noch ökonomisch evaluiert wurden, setzt ausschließlich auf ein falsches Pferd und lässt noch nicht einmal zu, nachzudenken und nachzuprüfen. Die Offentlich-Rechtlichen folgen brav und verbreiten FAKE News, tagesschau und Prof. Lesch.

Ich habe die meisten Studien und Szenarien, auf die sich die Regierung und die GRÜNEN berufen (je Hunderte von Seiten, die meist blabla sind und bei denen die entscheidenden Punkte erst z.B. ab S. 121 und später sichtbar werden oder noch tiefer in „Simulationen“ versteckt werden) auf Konsistenz mit physikalischen Gesetzen geprüft.

Sie können alle in die Tonne. A l l e  verletzen ein einfaches physikalisches Gesetz: Erster Kirchhoffscher Satz

(Knotensatz) der Elektrodynamik oder allgemeiner: Die Kontinuitätsgleichung bei Strömen aller Art.

Stattdessen rechnet man mit Mittelwerten und gaukelt den Auftraggebern der Studien vor:

100 % Erneuerbare seinen möglich.

Weil der Knotensatz verletzt wird, ist es eben nicht möglich, unbegrenzt volatile EE in das Netz einzuspeichern.

Denn es gibt instantan keine Verbraucher! Selbst bisherige Speichertechnologien (das sind in diesem Sinn auch Verbraucher) sind nicht in der Lage, den enormen Leistungsschwankungen volatiler EE instantan zu folgen.

Meine Suche nach Erzeugern von grünem Wasserstoff in Deutschland blieb bisher erfolglos. Ich behaupte, es gibt keine Anlagen zur Erzeugung von grünem Wasserstoff mit Leistungen über 1 Megawatt.

Fragt man die Produzenten nach den Details, erhält man keine Antwort.

Wie grüner Wasserstoff in Deutschland produziert wird, ist eines der bestgehütetsten Geheimnisse der Produzenten. Sie benutzen m.E. „grünen Bilanzstrom“ aus dem Netz und verschweigen dies.

Greenwashing sagt man dazu.

Das nur prinzipiell:

Zur Frage „Endlager“ noch eine kleine Bemerkung. Dieser Begriff wurde von Ideologen erfunden.

Wir brauchen keine Endlager für Millionen Jahren. Die Rückstände sind wertvolle Rohstoffe. In ihnen sind

gigantische Mengen von Energie gespeichert, nur wenige Prozent  wurden in de Brennstäben der alten KKW umgesetzt. Der Rest ist noch drin. Und weltweit werden Technologien entwickelt, diesen Schatz zu bergen.

Herzlich
Dein Sigismund

Prof. em. Dr. rer. nat. habil. Sigismund Kobe

  • 1971                  Dr. rer. nat. (TU Dresden)
  • 1988                  Dr. sc. nat. (TU Dresden)
  • 1991                  Dr. rer. nat. habil. (TU Dresden)
  • 1992                  Professor für Theorie ungeordneter Festkörper am Institut für                                            Theoretische Physik, TU Dresden
  • 2006                  Emeritierung

 

Wird Deutschland in der Stromversorgung zum Entwicklungsland?

Prof. Dr.-Ing. Harald Schwarz ist Lehrstuhlinhaber an der BTU Cottbus-Senftenberg und einer der profiliertesten Fachleute und Spezialisten für die sichere Versorgung und Verteilung ganz Europas mit elektrischer Energie. Er hat der Deutschen Welle ein beachtenswertes Interview zu den Gefahren gegeben, die dem deutschen  Verteilungsnetz zur Versorgung mit Elektrizität drohen – insbesondere, wenn jetzt alle Kern- und Kohlekraftwerke abgeschaltet werden. Selbst im Status quo sind wir in der letzten Zeit ganz nah an einem gefährlichen Black out vorbeigeschrammt, denn bei Übernahme der Versorgungslücken durch regeneratives Fotovoltaik-Strom und Wind-Energie gibt es ein physikalisches und nicht wegzudiskutierendes Problem, es fehlen effiziente Stromspeicher-Anlagen. Derzeit verfügt Deutschland über eine Speicherreserve, die höchstens für eine Stunde Stromversorgung erreicht.

Dieses Interview sollten sich alle verantwortliche Politiker anhören, die geschworen haben, Unheil vom Deutschen Volk abzuwenden. Es enthüllt alle, die wider besseres Wissen auf Wolkenkuckucksheime setzen. Auch das engverzweigte europäische Hochspannungsnetzt – und das ist einer seiner Hauptaussagen am Beispiel konkreter Ereignisse – kann das Problem nicht lösen. Später kann niemand mehr sagen, er hätte es nicht gewusst. Wo bleibt da die Verantwortung der Politik für das Ganze? Es geht dabei nicht um ein Glack out um ein oder zwei Stunden, sondern um mehrere Tage, wenn das Kind in den Brunnen gefallen ist. Wer weiß, welch große Bedeutung die Kontinuität der Stromversorgung für unsere Volkswirtschaft ist, kann sich den teilweise nicht reparierbaren Schaden für unsere gesamte Gesellschaft nicht vorstellen.

Hier nun der Link zu dem empfehlenswerten Video, welches wegen der Komplexität des Themas ca. 1 Stunde dauert. Doch es kann jeden Politiker und interessierten Bürger die Notwendigkeit und bei Nichtbeachtung die drohenden Gefahren plastisch vor Augen führen:

Hier geht’s zum Youtube-Video

Jean Pütz

Facebook-Kommentar – NATO an der Grenze zu Russland ?

Ekkehardt Gudewill schrieb mir auf meinen Facebook-Kommentar zu Russland bzgl. Versicherung an Gorbatschow, dass die NATO nicht an die Grenzen Russlands reichen soll

Jean Pütz

„Sehr geehrter Herr Pütz! Sie haben in vielen Dingen Recht! Z.bsp. mit Russland. Das hat damals H. Genscher vor den Ostgrenzen u. Mauerfall gesagt:,,Die Nato soll nicht mit schweren Gerät an die russischen Grenzen nachrücken! Was haben sie gemacht, haben Raketenstationen aufgebaut! Darum hat H.Putin das mit der Krim gemacht, das konnte er nicht anders weil er damit rechnen musste das die in die Nato gehen u. ihn auch noch mehr die Raketenstationen vor die Nase setzen. Es war von H. Putin reiner Selbstschutz. Zumal damals Russland einen nicht Angriffspackt von Deutschland hatte u.sind doch Einmarschiert! H. Putin hat eine Jahreskonferrenz gehalten u. hat das klar gestellt mit dem Gas dabei kam heraus das Putin bzw. Gazprom für die Einheit 300$ bekommt aber unsere Finanzwirtschaft mit den Finanzminister alt u. neu das die das nach Polen umleiten es pro Einheit für 2000€ verkaufen, auch an uns die Verbraucher! Schlimm ist es die schieben die Verteuerungen H. Putin auch noch in die Schuhe!!!“