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Schneller Blut-Corona-Test

Klassische Medizin

(pte) – Forscher der Interdisziplinären Forschungsgruppe Antimikrobielle Resistenz (AMR) der Singapore-MIT Alliance for Research and Technology (SMART)  und weitere Experten aus Singapur haben einen einfachen Corona-Bluttest entwickelt, der in zehn Minuten eine Immunisierung und letztlich Sars-CoV-2-neutralisierende Antikörper (NAbs) nachweist.

Zu 93 Prozent genau

Für den Test wird ein Tropfen Blut benötigt, der im Normalfall durch einen Piks in die Fingerkuppe gewonnen wird. Dieser wird mit bestimmten Reaktionslösungen vermischt und auf einem Papierstreifen abgelegt, der in ein tragbares Lesegerät geschoben wird. Dieses erkennt die NAb-Signale und zeigt an, ob es fündig geworden ist. Die Genauigkeit des Tests liegt bei bis zu 93 Prozent, sagen die Forscher. Dies sei besser als bei den heute eingesetzten Labormethoden.

Derzeit werden NAbs häufig mit Virusneutralisierungstests nachgewiesen, die den Umgang mit lebenden Viren, ein Labor mit strengen Vorsichtsmaßnahmen für biologische Sicherheit, qualifiziertes Personal und zwei bis vier Tage Verarbeitungszeit erfordern. Daher sind diese Tests nicht für den Einsatz im großen Stil geeignet. Ein solcher Nachweis ist mit der Öffnung von Grenzen, Wirtschaft und Gesellschaft jedoch dringend nötig, um langfristige Sicherheit zu gewährleisten, sagt Megan McBee, wissenschaftliche Direktorin bei SMART AMR.

Booster-Impfungs-Melder

„Mit diesem Test kann auch entschieden werden, ob jemand eine Booster-Impfung benötigt“, sagt Hadley Sikes, der bei SMART AMR und am MIT arbeitet. Wer Antikörper hat, benötigt sie nicht. Er muss auch keine Tests mehr machen. NAbs können sich nach einer Impfung und nach einer Genesung vom Corona-Virus entwickeln, es muss aber nicht passieren.

Daher weiß heute niemand, ob er sich erneut anstecken und andere gefährden kann. Die Weiterentwicklung des Tests für die Zulassung durch die Aufsichtsbehörden und die Herstellung für den öffentlichen Gebrauch ist im Gange. Das entwickelnde Team hat das Biotech-Start-up Thrixen ausgegliedert, das den Test serienreif macht.

3G in Bus und Bahn: Was Fahrgäste wissen müssen

Klassische Medizin

(Wirtschaftswoche) – Geimpft, genesen oder getestet: Die Politik setzt auf 3G- und 2G-Regeln zur Bekämpfung der Pandemie – und kostenlose Bürger-Schnelltests. Die Hersteller der Kits profitieren vom Run auf die Tests – aber nicht jedes Produkt kann überzeugen.

Plötzlich geht es wieder ganz schnell. Deutschland führt die 3G- und 2G-Regeln ein – und setzt damit eine erhöhte Nachfrage nach Schnelltests in Gang. Bei den Kits für Privatpersonen kommt es bereits zu vereinzelten Engpässen. „Seit September verzeichnen wir einen kontinuierlichen Anstieg der Nachfrage nach Corona-Selbsttests“, teilt die Drogeriekette Rossmann auf Nachfrage mit. „Die Verfügbarkeit ist grundsätzlich gesichert, es kann jedoch aufgrund der derzeit hohen Nachfrage punktuell zu kurzfristigen Engpässen kommen.“ Ähnlich äußert sich Konkurrent dm.

Die vierte Welle rollt gerade über Deutschland und die Menschen statten sich offenbar mit den Testkits aus. Regelmäßiges Testen wird zum Türöffner am Arbeitsplatz, bei Events und im Restaurant. Häufig sogar dann, wenn die Leute bereits vollständig geimpft oder genesen sind. „2G plus“, nennt die Politik die doppelte Sicherheit. Testzentren schießen erneut aus dem Boden.

Für die Hersteller der Schnelltests bedeutet das ein Millionengeschäft. Pharmafirmen wie Roche, Abbott, Eurofins und Qiagen verdienen gut am Testgeschäft – selbst wenn die Kits im Großhandel inzwischen zu Centbeträgen gehandelt werden. Privatkunden zahlen dann bei der Drogeriekette dm 1,75 Euro pro Test, bei Rossmann ist er laut Onlineshop etwas teurer – Anfang 2020 lag der Preis bei etwa dem Dreifachen.

„Bis Ende des Jahres dürfte der Produktionsausstoß im hohen dreistelligen Millionenbereich liegen“, heißt es etwa beim Verband der Diagnostica-Industrie (VDGH). Die Politik hat die Bürgertests nun wieder zu einer kostenfreien Dienstleistung erklärt. Einen nennenswerten Einbruch hat es ohnehin in diesem Jahr kaum gegeben. „Letztlich betrug der Zeitraum, in welchem Bürgertests nicht für alle kostenfrei zur Verfügung standen, lediglich vier Wochen“, heißt es beim VDGH. Für die Diagnostikabranche sei die Herausforderung nun, „auf kurzfristige politische Entscheidungen schnell und flexibel mit entsprechenden Angeboten reagieren zu können“. Und künftig würden 2G-plus oder 3G-plus-Regelungen, die unmittelbar Einfluss auf den Testbedarf haben, von den Bundesländern beschlossen – „also 16-fache Flexibilität“, so der Verband.

Der Schweizer Pharmakonzern Roche ist überzeugt, dass er seine Produktion flexibel anpassen kann. „Wir können derzeit weltweit 50 Millionen Antigen-Schnelltests monatlich bereitstellen und können diese Kapazität, je nach Bedarf der Gesundheitssysteme weltweit, noch weiter steigern“, heißt es auf Anfrage. Mit einem Ende der Teststrategie rechnet bei Roche kaum jemand: „Tests sind neben Impfungen und Therapien der Schlüssel zur Eindämmung der Pandemie“, sagt eine Sprecherin.

Zur Begründung heißt es, dass es im Laufe der Zeit neue Coronavirus-Varianten geben werde, „so dass es unwahrscheinlich ist, dass wir eine Herdenimmunität erreichen werden“. Wenn Menschen geimpft seien, könnten sie das Virus immer noch in sich tragen. „Deshalb werden wir in den nächsten Jahren mit kontinuierlichen Tests rechnen müssen.“ Nicht vorhersehbar sei das Ausmaß der Tests. „Dies hängt unter anderem von der Wirksamkeit der Impfstoffe gegen neue Varianten ab und davon, wie schnell die Menschen weltweit geimpft werden.“

Einer der Marktführer ist der US-Hersteller Abbott. „Bis heute haben wir etwa eine Milliarde COVID-19-Tests in die ganze Welt verschickt“, heißt es auf Anfrage. Und ein Ende ist auch laut Abbott nicht in Sicht: „Schnelltests werden in den kommenden Monaten von entscheidender Bedeutung bleiben, insbesondere wenn die Menschen die Feiertage feiern. Es kommt weiterhin zu Infektionsausbrüchen, der Flugverkehr wird wieder aufgenommen und die Menschen ziehen aufgrund des Wetterwechsels ins Haus.“ Impfstoffe seien das effektivste Mittel zur Bekämpfung von COVID-19 – „aber es ist wichtig, die entscheidende Rolle zu erkennen, die auch Tests spielen. Dies ist keine Situation von entweder/oder – es muss beides sein: Impfstoffe und Tests“, sagt eine Sprecherin.

Drei Fragen und drei Antworten zu Corona

Klassische Medizin

(Morning Briefing) – Die pandemische Lage nationaler Tragik weitet sich aus. Das Drehbuch vom Weihnachtsfest 2020 scheint sich – mit höheren Infektionszahlen und einer apathischen Regierung – zu wiederholen.

Hier sind sieben Fragen und sieben Antworten, die Ihnen als Navigation im nebeligen Gelände der Gegenwart dienen mögen:

Frage 1: Warum sind heute mehr Menschen krank als vor einem Jahr, obwohl damals niemand geimpft war und heute 56,5 Millionen Deutsche?

Antwort: In der Frage steckt ein Denkfehler. Das Impfen allein bringt dem Einzelnen keinen Schutz vor Ansteckung, wie sich in diesen Tagen zeigt. Erst die Impfung, das Einhalten von Maskenpflicht und Abstandsregeln plus eine Reduzierung der persönlichen Kontakte schaffen es, das Infektionsgeschehen zu beruhigen.

Frage 2: Können sich alle bis Weihnachten noch schnell boostern lassen?

Antwort: Die staatliche Impfanstrengung aus den vergangenen Monaten hat einen gefährlichen Energieverlust erlitten. Die Impfzentren wurden vielerorts geschlossen, die Impfbusse in die Garage gestellt. 27 Millionen Menschen will Angela Merkel plötzlich – aufgeschreckt durch das Allzeithoch der Infektionen – bis Weihnachten eine Booster-Impfung verpassen.

Das wären 6,75 Millionen Impfungen pro Woche in den noch verbleibenden Vorweihnachtswochen. Zum Vergleich: Vergangene Woche wurden nur rund 1,7 Millionen Auffrischungsimpfungen verabreicht.

Frage 3: Der Bund hat die „epidemische Notlage von besonderer Tragweite“ beendet – am 25. November läuft sie aus. Was bedeutet das?

Antwort: Der Bund hat damit wichtige Instrumente im Kampf gegen Corona aus der Hand gegeben. So darf er nicht mehr bundesweit die Schließung von Gastronomie-, Bildungs- und Kultureinrichtungen anordnen. Der mit dem Auslaufen des Gesetzes verbundene Freiheitsgewinn, sagt Montgomery, bedeute „die Freiheit zu Krankheit und Tod.“

Bringt ein Corona-Tot-Impfstoff Vorteile ?

Klassische Medizin

(SWR 3) – Der US-Hersteller Novavax hat bei der EMA seinen Totimpfstoff zur Zulassung eingereicht. Die Entscheidung wird schon in wenigen Wochen erwartet. Bringt der neue Impfstoff nun die Impfwende und das Ende der Pandemie?

In Deutschland sind im Moment über 67 Prozent geimpft. Nicht genug, um die hochansteckende Delta-Variante des Corona-Virus im Griff zu behalten. Während sich viele Menschen schon um die Booster-Impfung reißen, gibt es noch einen Teil der Bevölkerung, der sich nicht impfen lassen möchte. Ein Grund dafür ist, dass die Personen den aktuell zugelassenen Corona-Impfstoffen nicht trauen, weil es unter anderem noch keine Langzeitstudien dazu gibt. Die Zulassung des ersten Totimpfstoffs könnte nun die Impfwende bringen. Der US-Hersteller Novavax wartet auf die Zulassung der EMA, um seinen Totimpfstoff in Europa anbieten zu dürfen.

Im Gegensatz zu den bisher bekannten Corona-Impfstoffen von Biontech, Astrazeneca, Moderna oder Johnson & Johnson handelt es sich beim Novavax-Impfstoff weder um ein mRNA- noch um ein Vektorimpfstoff. Der Totimpfstoff enthält aus dem Labor gezüchtete Partikel, die eine Version des Spike-Proteins von Sars-CoV-2 sind.

Totimpfstoffe gehören zu einem bewährten Prinzip in der Medizin. Wir kennen die Art des Impfstoffs beispielsweise von der Grippeimpfung.

Alle Corona-Impfstoffe, der mRNA-Impfstoff, Totimpfstoff und Vektorimpfstoff arbeiten mit dem Spike-Protein:

  • mRNA-Impfstoffe wie von Biontech und Moderna liefern unserem Körper den Bauplan des Spike-Proteins. Unsere Zellen produzieren das Spike-Protein und unser Immunsystem baut Antikörper auf, indem er auf die Spike-Proteine reagiert.
  • Mit Totimpfstoffen wie dem von Novavax wird das im Labor hergestellte Spike-Protein direkt verabreicht.
  • Beim Vektorimpfstoff wird der Bauplan des Spike-Proteins in ein ungefährliches, abgestorbenes Virus eingebaut, dass als Transportmittel die

Im Moment geht man davon aus, dass zwei Impfdosen für einen vollständigen Impfschutz verabreicht werden müssen. Im Moment wird auch noch geprüft, ob der Impfstoff für eine Auffrischungsimpfung eingesetzt werden kann.

In einer 3-Phasen-Studie mit 15.000 Probandinnen und Probanden kam man zum Ergebnis, dass der Totimpfstoff Novavax zu 86 Prozent vor der Corona-Variante B.1.1.7, auch bekannt als Alpha-Variante, schützt.

Gerade in Entwicklungsländern könnte der Totimpfstoff ein Gamechanger sein. Der Impfstoff ist bei Kühlschranktemperatur mehrere Jahre haltbar und kann sogar 24 Stunden bei Raumtemperatur gelagert werden, ohne seine Wirksamkeit zu verlieren.

Die Nebenwirkungen ähneln denen der bisher bekannten Corona-Impfungen und treten nach der zweiten Impfung häufiger auf:

  • Schwellung und Schmerz an der Einstichstelle
  • Kopfschmerzen und Müdigkeit

Die EU sicherte sich bisher 200 Millionen Impfdosen von Novavax. Wenn die EMA in den nächsten Wochen den Totimpfstoff zulässt, muss er noch durch die EU-Kommission genehmigt werden. Bisher darf der Impfstoff nach einer Notfallzulassung auf den Philippinen und in Indonesien an über 18-Jährige verabreicht werden. Eine Zulassung von Novavax wird in den USA Ende des Jahres erwartet.

 

Staatlich verordnete Impfpflicht , oder Impfverweigerung? Was hilft weiter ?

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Warum impfen lassen, wenn die Inzidenz über 500 steigt, das heißt, wenn sich von 100.000 Bürgern täglich über 500 infizieren?
Das Problem ist, dass dann die Krankenhäuser, insbesondere die Intensiv-Stationen Gefahr laufen, überlastet zu werden und lebensnotwendige Operationen behindern. Die Erfahrung in den Kliniken zeigt, dass sich auf den Intensiv-Station bis zu 80% Patienten befinden, die nicht geimpft waren. Einerseits beweist diese statistische Quote, dass schwere Verläufe der Corona-Erkrankung mit extrem langer Behandlungszeit bis hin zum Tod durch die Impfung mit dem mRNA-Serum von BionTech weitgehend hätten verhindert werden können, und dass selbst bei Gesundung eine Nachwirkung durch Long-Covid-Syndrom wesentlich schwächer ausfällt.
Dagegen sind Ungeimpfte gegenüber den schweren Corona-Verläufen völlig ausgeliefert. Deswegen lohnt es sich nicht, auf Impfstoffe mit abgetöteten Viren, die wesentlich mehr Nebenwirkungen erzeugen, oder auf sündhaft teure Medikamente, die sich in der Entwicklung befinden, zu warten.
Leider werden von Impfgegnern die Impfdurchbrüche und Nebenwirkungen des mRNA-Serums aufgebauscht. Von vornherein war bekannt, dass selbst der beste Impfstoff nur bei etwas mehr als 90% der Menschen eine ausreichende Immunisierung bewirkt. Übrig bleiben also ca. 10%, das sind in Deutschland, wenn alle geimpft wären, fast 8.000.000 Menschen. Wenn man annimmt, dass nur 1% der Bevölkerung infiziert wird, dann sind das immer noch 80.000, die selbst mit regelmäßiger Impfung erkranken können.
Hinzu kommt, dass das heimtückische Virus durch die schwächer werdende Impfwirkung bereits nach 6 Monaten wieder viel Angriffsfläche findet. Umso wichtiger ist die Nachimpfung, bezeichnet mit der neuen Wortschöpfung ‚Booster-Impfung‘. Wenn man das alles in Betracht zieht, ist die verhältnismäßig geringe Anzahl der Durchbrüche verblüffend und macht, auf die große Zahl bezogen, das Impfen noch wertvoller.
Trotzdem nutzen die Verschwörungs-Theoretiker diese nach physikalisch-biologischen Gesetzen verständlichen Nebenwirkungen, um ängstliche Bürger zu verunsichern und den Wert der Impfung generell infrage zu stellen.
Hier nun der in der Moderation versprochene Link der die Dauer der
Wirksamkeit verschiedene Corona- Impfstoffe plastisch darstellt.
Da bleibt die Frage, welche Absicht steckt hinter diesen oft auch als Querdenker bezeichneten Aktivisten.
Dazu kann ich eigene Erfahrungen beitragen: Nachdem ich objektiv bei Facebook die technische Methode der Impfstoff-Gewinnung mit selbst hergestellten Grafiken dargestellt habe, bekam ich über 750 schriftliche Kommentare meiner Abonnenten. Etwa 100 von ihnen lobten mich über den Klee und verlangten, ich solle in die Politik eintreten. Doch 650 ergossen einen Shitstorm über mich. Was juckt diese Verschwörungs-Idioten, sich überhaupt so zu engagieren. Die Auswertung dieser negativen Zuschriften zeigte mir, dass darunter im Schwerpunkt Menschen standen, die die deutsche Demokratie und den Staat generell verabscheuen. Sie schüren ganz bewusst Ängste, um ihre politischen Ziele, die oft in Richtung Faschismus oder Extremismus deuten, gegen jegliche Vernunft erreichen zu können. Das ‚Rattenfänger-von-Hameln-Syndrom‘ lässt grüßen.
Wenn Sie das selbst prüfen wollen, füge ich hier den Link meines Facebook-Beitrags vom 26.10.2021: ‚Joshua Kimmich ins Gästebuch‘, er beschreibt, wie es zu dieser genialen Methode gekommen ist:
Folge 236: der Vernunft eine Chance.

Hier geht’s zum Video

Fortschritte bei Lithium-Ionen-Batterien: Austausch der Gaphit- gegen Nickelniob-Anode

Physik, Chemie, Technik

(pte) – Forscher der Universität Twente haben bei einer Lithium-Ionen-Batterie die Graphit-Anode mit einer aus Nickelniobat ersetzt und erhöhen damit die Geschwindigkeit des Aufladevorgangs um den Faktor zehn. Es handelt sich um eine Legierung aus Nickel und dem sogenannten Übergangsmetall Niob.

Langlebig trotz hoher Ladeströme

Das Team unter Beteiligung von Experten des Forschungszentrums Jülich  und der Wuhan University of Technology erhöhen dank Nickelniobat auch die Lebensdauer der Batterien. Laut Forschungsleiter Mark Huijben verbessert sich auch die Leistung des Stromspeichers – optimal für E-Fahrzeuge oder zur Speicherung überschüssiger Wind- oder Solarenergie.

Das neue Material verändert sich selbst nach vielen ultraschnellen Ladezyklen nicht, sodass die Kapazität der Batterie erhalten bleibt, heißt es. Dies hat vor allem mit seiner regelmäßigen Kristallstruktur zu tun. Graphit dagegen leidet unter schnellem Laden. Seine Struktur verändert sich und letztlich wird die Anode so schwer geschädigt, dass die Batterie nicht mehr einsatzfähig ist. Zudem kann es passieren, dass sich Lithium auf den Graphit-Anoden ablagert, was ebenfalls die Funktion beeinträchtigt. All dies hat die Anode aus Twente nicht.

Neue Anode auch gut mit Natrium

Nickelniobat-Folien, wie für Anoden nötig, lassen sich problemlos in der geforderten Güte herstellen. Reinraumatmosphäre sei unnötig. Die Forscher haben Batterien mit der neuen Anode und unterschiedlichen Kathodenmaterialien getestet, wie sie üblicherweise verwendet werden. In allen Fällen war die Neuentwicklung den bisherigen Akkus überlegen.

Die Forscher kommen zu dem Schluss, dass der neue Stromspeicher ideal wäre, um ihn in ein Energienetz, in elektrisch angetriebene Maschinen, die ein schnelles Laden und Entladen erfordern und in E-Fahrzeuge zu integrieren. Nickelniobat-Anoden könnten auch in künftigen Batterien eingesetzt werden, in denen das teure Lithium durch billiges Natrium ersetzt wird.

Wirksamkeit-Zeitraum der verschiedenen Corona-Impfstoffe

Klassische Medizin

In der 2. Oktoberhälfte 2021 wurden die schwedischen Daten zur Dauer des Impfschutzes nach der zweiten Dosis mit verschiedenen Vakzinen gegen Covid-19 bekannt, graphisch dargestellt in der untenstehenden Abbildung (aus Lit. 1). Diese ist einem preprint einer Kohortenstudie in Schweden von Nordstöm et al. entnommen (2).

Nach dieser Studie beträgt der Schutz nach zwei Moderna-Impfungen nach 6-7 Monaten noch 50 %, während er nach zwei Biontech-Vakzinationen nur noch 30 % betrug.

Kommentar

Diese Daten unterstreichen die dringende Empfehlung in Deutschland zu einer 3. Booster-Injektion.

Helmut Schatz

Hoffnungsträger Grüner Wasserstoff – EFR Europäischer Forschungsraum

Erde, Klima, Umweltschutz, Physik, Chemie, Technik

Auch für mich ist der Grüne Wasserstoff der Hoffnungsträger der Zukunft, der es ermöglicht, den Energieverbrauch der Welt komplett aus regenerative Energiequellen umzustellen. Allerdings lohnt es sich nur, wenn er in den Ländern produziert wird, in denen Sonne, Wind, Wasserkraft und thermische Erdenergie im Übermaß zur Verfügung stehen, ich rechne so ab dem 40° Breitengrad Nord und Süd. Im Schwerpunkt sind das die Länder der Welt, sowohl auf der nördlichen als auch auf der südlichen Halbkugel – angrenzend an Wüsten und Trockengebiete. Da Wasserstoff durch Elektrolyse aus Wasser gewonnen wird, muss dort auch genügend Wasser zur Verfügung stehen oder relativ preisgünstig über Pipelines herangeführt werden können. Völlig vernachlässigt wird dabei, dass zusätzlich auch der Wertstoff Sauerstoff anfällt, der in der regenerativen Neuen Welt eine ebenso wichtige Rolle spielen kann, und durch Verkauf auf dem Weltmarkt die Produktionsbedingungen vom Energieträger Wasserstoff erheblich rationeller macht. Dort, wo elektrischer Strom pro Kilowatt-Stunde, durch Fotovoltaik, Wind, Wasserkraft nicht mehr als 1 Cent nicht mehr als 1 kWh kostet, wird seine Energie auch gegenüber fossilen Energieträgern extrem konkurrenzfähig werden.

Bleibt allerdings noch der Transport an die Stellen, wo er die regenerative Versorgung in den Industrieländern auf mittelfristige Sicht gewährleisten soll. Wasserstoff ist leider nur unter großem Energieeinsatz bei  -252°C oder etwa 10° K (Kelvin) verflüssigbar, und kann dann nur bei dieser Temperatur transportiert werden. Das bedeutet hohe Investitionen in die Transport- und Verteilungs-Infrastruktur. Er kann auch unter hohem Druck raumsparend gespeichert werden, z. B. um 800 Bar, das heißt etwa 400 mal höher als der übliche Reifendruck bei Automobilen.  Das in dieser Form zu verteilen, bildet für mich ein Risiko. Ob die Gesellschaft das auf Dauer akzeptiert, ist die Frage. Nicht umsonst wird Wasserstoff wegen seiner Explosionskraft als Knallgas bezeichnet. Auch in herkömmlichen Erdgaspipelines lässt er sich wegen seiner hohen Flüchtigkeit  nur bedingt transportieren, es sei denn mit teuren Investitionen in die Dichtigkeit. Aber auch dann besteht ein Gefahrenpotential.

Deshalb ist für mich Wasserstoff nur ein Zwischenprodukt, mit dem mit Hilfe von Katalysatoren unter Zuführung von Kohlensäure (CO2) der Energieträger der Zukunft mit nur geringem energetischem Einsatz gewonnen werden kann, nämlich regeneratives Methanol. Voraussetzung dabei, dass für CO2 als extrem wichtigem Wertstoff eine Recycling-Strategie entwickelt wird. Es könnte auch als CO2-Senke aus der Atmosphäre gewonnen werden. Doch das ist sehr teuer und deshalb nicht empfehlenswert.

Viel einfacher ist es, in trotz allen Wunschdenkens notwendigen Strom- und Wärme erzeugenden Heizkraftwerken, welche mit Erdgas gefeuert werden, das CO2 abzufangen. Erdgas besitz nur 1 Kohlenstoff-Atom in seiner chemischen Formel und 4 Wasserstoff-Atome. Damit erzeugt es beim Verbrennen von allen Energieträgern ein Minimum an CO2 im Abgas, welches sich leicht herausfiltern lässt. Bei geringem Druck wird es flüssig und sogar bei  Abkühlung auf etwas mehr als -52°C fest . Als Flüssigkeit oder Trockeneis kann es leicht überall dorthin transportiert werden, wo es benötigt wird, z. B. in die Fabriken, die an Ort und Stelle Wasserstoff produzieren und mit seiner Hilfe regeneratives Methanol.

 

Das ist meines Erachtens der Energieträger der Zukunft, weil es alle fossilen Energien ersetzen kann: z. B. zur  Erzeugung von Strom, zum Betrieb von Verbrennungsmotoren oder Turbinen aller Art, Kraftwerken in der Wärmekopplung, als Rohstoff in der Industrie und in der Versorgung unserer Gebäude mit Heizen oder Kühlen. Es bedarf keinerlei Investitionen in die Infrastruktur, alles ist vorhanden, die Tanklaster, die Tankschiffe, die Erdöl-Pipelines und zur Verteilung in die Tankstellen weltweit.

Hinzu kommt, dass dies die beste Entwicklungshilfe in Augenhöhe ist. die dezentralen Fabriken schaffen an Ort und Stelle Industrien mit gesicherten Arbeitsplätze – wie das historisch überall dort entstanden ist, wo in den Industrieländern Energie zur Verfügung stand.

Der Schwerpunkt liegt auf dezentraler Erzeugung von Methanol, bei dem verhindert werden muss, dass Monopole, entstanden durch Politik oder globalisierte Wirtschaft bisher teuer Engpässe entstanden sind und manche Länder der wirtschaftlichen Erpressung preisgegeben waren.

 

Alle diese Maßnahmen sind schon heute realisierbar, auch für Entwicklungsländer, weil der Kapitalbedarf begrenzt ist und nicht ausufern kann. Es gibt viel zu tun, packen wir es an.

Leider setzt die Europäische Gemeinschaft immer noch nur auf Wasserstoff. Besser wäre es, das auf die Produktion von Methanol auszuweiten. Trotzdem sind die Vorschläge im folgenden Artikel  durchaus beachtenswert.

Jean Pütz

(Bundesministerium für Bildung und Forschung) – Die Nationale Wasserstoffstrategie verzahnt Klima-, Energie-, Industrie- und Innovationspolitik. Und sie bildet die Grundlage für internationale Kooperationen innerhalb und außerhalb Europas. So gilt Wasserstoff weltweit als Schlüsselbaustein der Energiewende. Denn mit seiner Hilfe lassen sich auch die Bereiche klimafreundlich gestalten, die das Klima heute am meisten belasten: die Industrie, der Verkehr und die Wärmeversorgung.

Auch die Europäische Union (EU) setzt daher auf Grünen Wasserstoff. Mit dem Green Deal beschreibt sie ihren Weg in eine nachhaltige und wettbewerbsfähige Wirtschaft. Grüner Wasserstoff spielt darin eine entscheidende Rolle. Doch bis dorthin gibt es noch viel zu tun. Denn Grüner Wasserstoff ist momentan noch sehr teuer in der Produktion und benötigt große Mengen an Strom aus erneuerbaren Energiequellen. Damit genügend Grüner Wasserstoff für die Industrie bereitsteht, muss er importiert werden. Doch wie kommt der Grüne Wasserstoff dann nach Deutschland und Europa? Das sind nur einige der vielen Fragen, die sich für die Forschung stellen.

Grün, Blau, Grau, Türkis: Je nach Herstellungsverfahren trägt Wasserstoff unterschiedliche Farben im Namen und kann einerseits klimaschädlich und andererseits klimafreundlich sein. Momentan wird noch viel grauer, klimaschädlicher Wasserstoff genutzt, der klimafreundliche Grüne Wasserstoff ist allerdings bisher kaum verfügbar, da es für ihn noch einen deutlichen Zuwachs an erneuerbaren Energien braucht.

Neun Milliarden für Grünen Wasserstoff

Anlagen für die umfangreiche Produktion von Grünem Wasserstoff befinden sich derzeit noch in der Entwicklung. Mit den Wasserstoff-Leitprojekten will das Bundesforschungsministerium (BMBF) sie in die Fließbandproduktion bringen und investiert deswegen im Rahmen der Nationalen Wasserstoffstrategie neun Milliarden Euro. Neben den Leitprojekten fördert das Forschungsministerium zahlreiche Projekte der Wasserstoff-Grundlagenforschung.

So forscht Europa zum Thema Grüner Wasserstoff

20 EU-Mitgliedstaaten und die Europäische Kommission haben sich auf einen Agenda-prozess für Grünen Wasserstoff verständigt und erste Leitlinien gesetzt: Damit der Einstieg in eine europäische Wasserstoffwirtschaft gelingt, sollen die dringendsten Forschungsbedarfe entlang der gesamten Wasserstoff-Wertschöpfungskette ermittelt werden. Das Ergebnis sind konkrete Forschungsfragen, die neben technologischen auch ökonomische, ökologische und soziale Aspekte berücksichtigen und diese vier Schwerpunkte der europäischen Wasserstoffwirtschaft abdecken:

  1. Verkehr und Infrastruktur
  2. Wettbewerbsfähige Produktion
  3. Marktstimulation
  4. Regulierung und Normen

So schreitet der Agendaprozess zum Grünem Wasserstoff voran:

In den Agendaprozess der EU-Mitgliedstaaten zu Grünem Wasserstoff sollen möglichst viele Stimmen aus Industrie, Forschung, Politik und Zivilgesellschaft einfließen. Daher wurden die von Expertinnen und Experten erstellten Diskussionspapiere zu den Schwerpunktthemen im Rahmen einer Online-Konsultation der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt. Hier konnte jede und jeder Fragen, Bedenken und Wünsche zu den Diskussionspapieren äußern. Die Ergebnisse dieser Konsultation werden in der weiteren Ausgestaltung einer gesamteuropäischen Forschungs- und Innovationsagenda zum Thema Grüner Wasserstoff berücksichtigt.

Am 7. und 8. Oktober 2021 fand in Berlin ein Workshop statt, der sich mit dem Transport und den Infrastrukturen für Grünen Wasserstoff beschäftigte. Über die ersten Ergebnisse des Workshops und die nun folgenden Schritte im Agendaprozess erfahren Sie hier mehr. Die Veranstaltung war Start einer dreiteiligen Reihe von Workshops im Agendaprozess für Forschung und Innovation zu Grünem Wasserstoff. Die strategische Forschungs- und Innovationsagenda wird im Dezember bei der Abschlusskonferenz „Green Hydrogen for a Sustainable European Future“ verabschiedet. Sie bildet den Startschuss für die nächste Phase: die Umsetzung der Forschungsvorhaben, die Antworten auf diese dringlichsten Forschungsfragen liefern können.

Unabhängig von diesem Agendaprozess laufen bereits jetzt zahlreiche Forschungsprojekte, Forschungsinitiativen und Förderaufrufe zum Thema Grüner Wasserstoff in Europa, im Europäischen Forschungsraum und darüber hinaus.

Wie Grüner Wasserstoff fossile Brennstoffe ersetzt

Grund für den geplanten breiten Einsatz von Grünem Wasserstoff sind seine vielen Nutzungsmöglichkeiten. So ist Grüner Wasserstoff immer dort interessant, wo bisher keine (einfacheren) klimafreundlichen Alternativen zur Verfügung stehen:

  • Grüner Wasserstoff kann beispielsweise Kohle in der Stahlindustrie ersetzen und zentrale Verfahren der Chemieindustrie klimafreundlicher machen.
  • Im Verkehr kann Grüner Wasserstoff als Treibstoff dienen. Zusammen mit Kohlenmonoxid lässt er sich zudem in klimafreundliche Kraftstoffe umwandeln, die LKW, Schiffe und Flugzeuge antreiben.
  • Grüner Wasserstoff kann Brennöfen der Industrie anfeuern. Mithilfe von Brennstoffzellen beheizt er außerdem Gebäude. Alternativ lässt sich aus ihm und Kohlendioxid Methan herstellen, das als Heizgas in Privathaushalten und der Industrie dienen kann.
  • Grüner Wasserstoff lässt sich in Strom umwandeln, um Schwankungen im Stromnetz auszugleichen.

Gegenwärtig werden etwa 80 Prozent des weltweiten Energiebedarfs über die fossilen Brennstoffe Kohle, Erdöl und Erdgas gedeckt, so die Studie des Deutsches Zentrums für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), veröffentlicht vom Institut für Solarforschung in Köln. Der Ausstoß aus der Verbrennung fossiler Energieträger, insbesondere das Treibhausgas CO2, ist die Hauptursache für die globale Erwärmung durch den vom Menschen verursachten Treibhausgaseffekt. Wird der Ausstoß von Treibhausgasen nicht drastisch reduziert, erreichen die Auswirkungen auf das Klima und damit das Leben auf der Erde katastrophale Dimensionen, heißt es in der Studie: Die starke Begrenzung von CO2-Emissionen, besser noch die vollständige Vermeidung, sei essenziell, um die Ziele des Pariser Klimaabkommens zur Begrenzung der globalen Erwärmung auf weniger als 1,5 °C zu erreichen.

Tesla testet Schnellladen fremder E-Autos

Physik, Chemie, Technik

(pte) – An zehn Tesla-Schnellladestationen („Supercharger“) in den Niederlanden können ab sofort auch Elektrofahrzeuge anderer Marken aufgeladen werden. Die Stationen bieten eine Leistung von bis zu 250 Kilowatt (kW), die aber nur wenige Fahrzeugbatterien vertragen. Die Säulen passen daher den Ladestrom automatisch an die jeweiligen Batterien an. Wer das Angebot nutzen will, benötigt die Tesla-App für Android oder iOS sowie ein entsprechendes Nutzerkonto.

Wegbereiter für breite E-Mobilität

„Der Zugang zu einem umfangreichen, bequemen und zuverlässigen Schnellladenetzwerk ist entscheidend für die Einführung von Elektrofahrzeugen in großem Maßstab“, so Tesla  in einer Aussendung. „Deshalb haben wir uns seit der Eröffnung unserer ersten Supercharger im Jahr 2012 für einen schnellen Ausbau des Netzes eingesetzt.“ Weltweit betreibt das Unternehmen rund 25.000 Ladesäulen in 2500 Stationen. An den leistungsstärksten Säulen kann man innerhalb von fünf Minuten Strom für 120 Kilometer „tanken“.

In den Niederlanden öffnet Tesla nun in einem Pilotprojekt auch erstmals seine Zapfsäulen an zehn Standorten für Besitzer anderer E-Autos. Auch das soll der Elektromobilität allgemein auf die Sprünge helfen Das Unternehmen rechnet dabei offenbar mit einem großen Andrang. Denn Tesla versichert, dass es die Stationen genauestens auf Staus überwacht, die entstehen, wenn zu viele Fahrer ihre Batterien aufladen wollen und die Zahl der Anschlüsse nicht reicht.

Ausweitung geplant

Tesla-Fahrer können weiterhin zu festen Preisen „tanken“. Bei Fremdfahrzeugen richtet sich der Preis nach dem Aufwand, der für die Umrüstung der Säulen betrieben werden muss. Einige Modelle können die Tesla-Säulen allerdings nicht sinnvoll nutzen, weil die Ladekabel zu kurz sind. Tesla bittet Fahrer solcher Autos, nicht gleich beide Parkflächen an den Säulen zu blockieren, um die Steckdose des Fahrzeugs doch noch zu erreichen.

Vorerst dürfen an den niederländischen Säulen nur Fremdfahrzeuge tanken, die in den Niederlanden zugelassen sind. Das soll sich allerdings bald ändern. Zudem will Tesla seine Schnellladestationen auch in anderen Ländern für Fremdfahrzeuge zugänglich machen. Damit wird der E-Autobauer etablierten Anbietern Konkurrenz machen, beispielsweise der EnBW in Deutschland, die hierzulande das größte Netz betreibt.