Forscher entdecken zielgenauen Herbizideinsatz der fleißigen Krabbeltiere

New York (pte/23.09.2005/06:05) – Ameisen setzen Chemikalien ein, wenn
es darum geht, sich die eigene Gartenlandschaft nach ihrem Willen zu
gestalten. Wie extrem die kleinen Krabbler dabei sind, haben Forscher
der University of Stanford nun entdeckt und im Wissenschaftsmagazin
Nature http://www.nature.com beschrieben. Das Forscherteam um Megan
Frederickson wollte nämlich herausfinden, ob die Ameisen im Amazonas
auch große Baumstämme kultivieren können. Die Wissenschaftler waren
interessiert, ob bei der Ausprägung der Pflanzenspezies die Ameisen
auch eine Rolle spielen oder nicht.

Nach Legenden der lokalen Bevölkerung in Amazonien wird die Region, in
der fast auschliesslich Bäume der Spezies Duroia hirsuta wachsen, von
bösen Waldgeistern gepflanzt. In diesen Zonen leben auch die Ameisen
der Spezies Myrmelachista schumanni. Das Forscherteam war nun daran
interessiert, die Symbiose der beiden Spezies genauer unter die Lupe zu
nehmen. Dabei wollten die Forscher wissen, warum in den Teufelsgärten
ausschließlich jene Pflanzenarten gedeihen. Frederickson und ihr Team
pflanzte zu diesem Zweck Setzlinge der amazonischen Zeder innerhalb und
außerhalb dieser Teufelsgärten. Einige der Setzlinge waren daher vor
den Ameisen sicher. Bereits fünf Tage nach dem Einpflanzen hatten die
Ameisen die ungeschützten Pflanzensetzlinge mit Ameisensäure
vernichtet.

Dieses Verhalten sei mitverantwortlich dafür, dass die Ameisen den
Pflanzenbestand tatsächlich beeinflussten. Umgekehrt konnten die
Wissenschaftler eine Erklärung dafür finden, warum einige der
Ameisenkolonien bis zu 800 Jahre lang überleben konnten. Den Forschern
war bekannt, dass tropische Blattschneiderameisen ihre Nester derart
konzipieren, dass Pilze als Nahrungsmittel darauf gedeihen. Andere
Spezies züchten Blattläuse, von deren saft sie sich ernähren.

Auf dem Rad: ohne Mundschutz nicht ratsam (Foto: pixelio.de, Manuel Schuster)

Schanghai (pte001/13.02.2017/06:00) –

Die Luftverschmutzung durch Feinstaub nimmt in 272 Städten Chinas zu und
bewirkt mehr Todesfälle aufgrund von Herz-Kreislauf- und
Atemwegserkrankungen. Zu diesem Ergebnis kommt die bisher größte
epidemiologische Studie zum Thema. Laut Seniorautor Maigeng Zhou vom
National Center for Chronic and Non-communicable Disease Control and
Prevention http://ncncd.chinacdc.cn gehört Feinstaub zu den Hauptthemen in Entwicklungsländern wie China.

Gefährliche Belastung

"Ein neues Überwachungsnetzwerk hat uns ermöglicht,
eine landesweite Studie durchzuführen, um die kurzfristigen
Zusammenhänge zwischen PM 2,5 und der täglichen ursachenspezifischen
Mortalität in China zu untersuchen." Es zeigte sich, dass die
durchschnittliche jährliche Belastung der chinesischen Städte bei 56
Mikrogramm pro Kubikmeter (mg/m3) lag und damit deutlich über den 10
g/m3, der Richtlinie der WHO.

Jede Zunahme um zehn mg/m3 in der Luftverschmutzung
stand mit einer 0,22-prozentigen Erhöhung der Sterblichkeit durch nicht
unfallbedingte Todesursachen in Zusammenhang. Jede dieser Zunahmen stand
mit einer 0,29-prozentigen Erhöhung der Sterbefälle durch
Atemwegserkrankungen und einer Steigerung um 0,38 Prozent bei chronisch
obstruktiven Lungenerkrankungen (COPD) in Zusammenhang.

Körperliche Schäden

Die Sterblichkeit war bei Menschen über 75 Jahren und
bei Personen mit einer geringeren Bildung deutlich höher. Die Verbindung
zwischen den PM-2,5-Werten und der Sterblichkeit war in Städten größer,
die über eine höhere jährliche Durchschnittstemperatur verfügten. Die
Forscher vermuten, dass die Unterschiede im Bildungsniveau zu
umweltbedingten Ungleichheiten im Gesundheitsbereich führen und dass der
Zugang zu medizinischer Versorgung einen Einfluss auf die Sterblichkeit
hat.

Die Forscher schätzen, dass die Menschen in wärmeren
Städten mehr Zeit im Freien und bei offenen Fenstern verbringen und
damit die Feinstaubbelastung ansteigt. Laut den im "American Journal of
Respiratory and Critical Care Medicine" veröffentlichten Ergebnissen
zeigt sich einen schwächerer Zusammenhang zwischen der Zunahme an PM 2,5
und der Sterblichkeit als in Studien, die in Europa oder Nordamerika
durchgeführt worden waren.

Große Einschränkung

Es gibt eine Reihe möglicher Erklärungen. So könnte
sich in den meisten chinesischen Städten die Anzahl der Todesfälle bei
der größten Luftverschmutzung nicht verändert haben und die Bestandteile
des Feinstaubs in China daher weniger giftig sein. Partikel aus der
Erdoberfläche von trockenen Landstrichen und aus dem Bau sind in China
häufiger für die Feinstaubbelastung verantwortlich als in Europa und
Nordamerika.

In China wurde die PM-2,5-Überwachung in städtischen
Gebieten 2013 eingeführt. Für die aktuelle Studie wurden für die Jahre
2013 bis 2015 zur Verfügung stehende Daten ausgewertet. Für fast die
Hälfte der Städte der Studie waren jedoch nur Daten für ein Jahr
vorhanden. Die Autoren betonen, dass eine Einschränkung darin besteht,
dass die Studie nicht über einen langen Beobachtungszeitraum
durchgeführt wurde.

Wissenschaftler präsentieren globales Ranking der saubersten Länder

Davos/New York (pte, 28. Jan 2005 10:39) – Staatsoberhäupter und Regierungsbeamte erhalten beim World Econonmic Forum in Davos ein Ranking über die Ökobilanz von 146 Nationen. Ausgewiesen sind dabei der Grad an Nachhaltigkeit der jeweiligen Länder. An der Spitze der Liste steht Finnland, gefolgt von Norwegen, Uruguay, Schweden und Island. An letzter Stelle steht Nord-Korea, berichtet das Wissenschaftsmagazin Nature http://www.nature.com.

Experten der beiden US-Universitäten Yale und Columbia haben 21 Indikatoren für die Nachhaltigkeit aufgelistet. Dazu zählen etwa Treibhausgas-Emissionen, Wasserqualität und Müllentsorgung. Die Auflistung entspricht sozusagen dem durchschnittlichen Wert eines Landes. Finnland steht auch wegen seines Wohlstandes und der geringen Bevölkerungsdichte an der Spitze. Eine hohe Punkteanzahl bedeute insbesondere, dass es ein echtes Potenzial gebe, die Umwelt in den kommenden Jahrzehnten erfolgreich zu schützen, so Alex de Sherbinin von der Columbia University, der an der Erstellung des Index mitgearbeitet hat. Indikatoren dafür sind etwa die Reinhaltung von Trinkwasserreserven, die Verhinderung von Luftverschmutzung und der Erhalt der Biodiversität, ergänzt der Co-Autor Marc Levy.

Dass die Auflistung kein Freibrief für Selbstgefälligkeit ist, ergänzen die Forscher. So liege beispielsweise Brasilien an elfter Stelle. Dennoch ist die Artenvielfalt dieses Landes durch massive Abholzung der Regenwälder bedroht. Nicht alle EU-Länder nehmen Plätze in den vorderen Rängen ein. Österreich, das an zehnter Stelle rangiert, zählt zu den besten. Deutschland liegt an 33. Stelle, Griechenland an 67. Die hintersten Plätze nehmen Taiwan, Turkmenistan, Irak und Usbekistan ein.

„Politische Probleme und Druck auf die Umwelt gehen häufig miteinander einher“, so Levy. Zentralistisch geführte, undemokratische Systeme haben in der Regel Probleme auch Umweltfragen erfolgreich zu bewältigen. Es scheitere oft daran, dass Anliegen der Bevölkerung von Politikern nicht wahrgenommen werden. Es sei nicht Sinn und Zweck des Rankings, Politiker oder Wirtschaftsvertreter bloß zu stellen, erklärt Levy. Das schlechte Abschneiden Großbritanniens wird Premierminister Tony Blair dennoch extrem stören. Blair hatte nämlich die USA wegen der Nicht-Ratifizierung des Kyoto-Protokolls heftig kritisiert. Die USA nehmen im Ranking allerdings Platz 45 ein, während Großbritannien nur an 66. Stelle liegt. Dieses Ergebnis wird sicherlich Kopfschütteln hervorrufen.

Weitere Informationen: http://www.yale.edu/esi/ESI2005_Main_Report.pdf

Sydney/Jena/Köln (pte/10.08.2006/11:15) – In einer großangelegten
Studie mit über 1.300 Teilnehmern im Alter zwischen 18 und 65 Jahren
ist ein Forscherteam des George Institute for International Health
http://www.thegeorgeinstitute.org sowie der University of Western
Australia http://www.uwa.edu.au zu der Schlussfolgerung gekommen, dass
20 Prozent aller Verkehrsunfälle passieren, weil der Fahrer abgelenkt
ist. Darüber hinaus zeigte die Studie, dass junge Fahrer im Alter von
18 bis 30 Jahren während des Fahrens signifikant öfter abgelenkt sind.
Da diese Gruppe ablenkende Aktivitäten als weniger bedrohend betrachtet
als ältere Fahrer, haben sie ein größeres Risiko zu verunglücken. Die
Ergebnisse der Studie wurden jetzt in der Fachzeitschrift Injury
Prevention http://ip.bmjjournals.com veröffentlicht.

Die Wissenschaftler entdeckten auch, dass während einer Autofahrt 72
Prozent der Fahrer einen Konzentrationsmangel zeigen, 69 Prozent sich
mit der Elektronik im Wagen beschäftigen, 58 Prozent durch Ereignisse,
Objekte oder Menschen außerhalb des Wagens abgelenkt werden und 40
Prozent sich mit den Passagieren unterhalten. Im Schnitt führen Fahrer
alle sechs Minuten eine ablenkende Handlung durch, was regelmäßig zu
Fahrfehlern führt. Diese Fahrfehler umfassen plötzliches Bremsen,
Verkehrsschilder übersehen und falsche Abzweigungen nehmen. "Autofahrer
sind extrem oft abgelenkt und die Frequenz der Fahrfehler infolgedessen
bereitet uns große Sorge", erklärt Suzanne McEvoy, Erstautor der
Studie.

Rüdiger Trimpop, Verkehrspsychologe und Risikoexperte an der
Universität Jena http://www.uni-jena.de, relativiert den Einfluss des
Faktors Ablenkung. "Dass Ablenkung eine wichtige Rolle spielt, ist
unbestritten", erklärt er gegenüber pressetext. "Wir haben bei 400
Fahrern in einer Online-Befragung jedoch wesentlich geringere
Zusammenhänge gefunden." Trimpop kennt keine einzige Studie, die die
verschiedenen möglichen Einflüsse wie Ablenkung, aber auch
Selbstüberschatzung, mangelnde Gefahreneinschätzung oder Alkohol,
kontrolliere oder berücksichtige. Ob die Ablenkung die letztendliche
Ursache war, sei nirgendwo schlüssig bewiesen. Laut Trimpop gilt
gleiches auch für Alkoholunfälle: Ob der Alkohol Ursache oder
Begleitfaktor ist, wurde nur experimentell für hohe Alkoholdosen
alleine bewiesen. "Alkohol wirkt, gerade bei jungen Fahrern, eher in
sozialen Enthemmungssituationen, nicht als Faktor alleine", so Trimpop.

Egon Stephan, Verkehrspsychologe der Universität Köln
http://www.uni-koeln.de , hält einen Anteil von 20 Prozent hingegen für
eine eher konservative Schätzung. "Wenn es Autofahrer eilig haben, sind
sie im Allgemeinen sehr aufmerksam", erklärt er gegenüber pressetext.
"In 90 Prozent der Fälle fährt man jedoch automatisiert." Wenn dann
auch noch Ablenkung dazu kommt, sei ein Unfall schnell passiert. Eine
wirklich gute Lösung, um Ablenkung auf ein Minimum zu beschränken, gibt
es laut Stephan allerdings nicht. "Man kann nur versuchen, sich selber
zu zwingen den Verkehr wahrzunehmen, beispielsweise indem man sich
selber belohnt wenn man aufpasst", so Stephan abschließend.

Energiespeicher für die Energiewende: Koordinierungskreis �Chemische Energieforschung� informiert mit Positionspapier

Grundlagenforschung
für neue Speichertechnologien, eine Datenbasis für die wirtschaftliche
Bewertung und ein integriertes System für Strom, Wärme und Mobilität.
Das sind die Voraussetzungen dafür, dass die Energiewende erfolgreich
umgesetzt werden kann. Zu diesem Schluss kommt das neue Positionspapier
�Energiespeicher� des Koordinierungskreises �Chemische
Energieforschung�. Experten aus Wissenschaft und Industrie stellen darin
den Entwicklungsstand und die Anwendungsfelder der verschiedenen
Möglichkeiten zur Energiespeicherung systematisch vor, bewerten Vor- und
Nachteile und weisen besonders auf die Verknüpfungsmöglichkeiten hin.

Nicht
zuletzt die Kontroverse um die geplanten großen Stromtrassen hat die
öffentliche Diskussion darüber angeheizt, wie Strom aus Wind- und
Solaranlagen am besten gespeichert und genutzt werden kann.
Speichertechnologien für �Strom�, der nicht direkt genutzt wird, reichen
von mechanischen Lösungen wie Pumpspeicherwerken, Druckluftspeichern
oder großen Schwungrädern über thermische Speicher, die ähnlich arbeiten
wie Nachtspeicheröfen, bis hin zur Speicherung in chemischen
Grundstoffen. Hierzu zählen Wasserstoff, Methan oder flüssige
Kraftstoffe, aus denen chemische Basischemikalien produziert und
außerdem weitere Industriezweige mit dem Speichersystem verknüpft werden
können. Bei jedem Umwandlungsschritt geht einerseits Energie verloren,
andererseits sind die Einsatzmöglichkeiten von Wärme, Wasserstoff oder
Methan wiederum vielfältig. Daher ist die Bewertung sinnvoller
Speichermöglichkeiten sehr komplex.

In dem Positionspapier, das
sieben Wissenschaftsorganisationen und Verbände erarbeitet haben,
stellen die Experten detailliert den technologischen Entwicklungsstand
und die potentiellen Anwendungsfelder elektrochemischer Speicher wie
Batterien, thermische Speicher wie Salze und spezieller
Speichermaterialien, z.B. künstliche Wachse, vor. Sie beschreiben auch
die Möglichkeiten industrieller Wärmenetze und stofflicher Speicher , zu
denen Umwandlungstechnologien wie Elektrolysen, Methanisierung und die
klassische Fischer-Tropsch-Synthese gehören. Darüber hinaus analysieren
die Fachleute im Einzelnen die Schnittstellen zwischen den Systemen
Elektrizität, Wärme, Mobilität und Produktion. Ihr Fazit: Nur eine
integrierte Betrachtung ist sinnvoll; neben der weiteren Forschung zu
Energiespeichern werden dafür vor allem technische Daten mit
ökonomischer Relevanz benötigt. Erst auf dieser Basis lässt sich
bewerten, wie der Überschussstrom mit möglichst hoher Wertschöpfung –
und
damit wirtschaftlich sinnvoll eingesetzt werden kann.

Das Positionspapier �Energiespeicher � Der Beitrag der Chemie� ist zum Download verfügbar unter http://www.dpg-physik.de/veroeffentlichung/broschueren/download/PP_Energiespeicher-2015_A4.pdf.

Der Koordinierungskreis Chemische Energieforschung wird getragen von
DBG � Deutsche Bunsen-Gesellschaft für physikalische Chemie e.V.
DECHEMA � Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V.
DGMK � Deutsche Wissenschaftliche Gesellschaft für Erdöl, Erdgas und Kohle e.V.
GDCh � Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.
VCI � Verband der Chemischen Industrie e.V.
VDI-GVC � Gesellschaft Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen im Verein Deutscher Ingenieure e.V.
Die Deutsche Physikalische Gesellschaft DPG gehört dem Kreis als beobachtendes Mitglied an.
Eine breit angelegte Studie, auf die sich das Papier stützt, kann unter http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cite.201400183/abstract heruntergeladen werden.

Böden und Klima verändern einander
Schicksal des Kohlenstoffs im Boden ist Schicksal der Atmosphäre
 
Permafrost, Regenwald: CO2 vor Freisetzung (Fotos: Flickr/Mukhrino,Greenpeace)

Hannover (pte022/28.02.2012/12:30) – Im arktischen Permafrost schlummert mehr Kohlenstoff als man früher in allen Böden des Planeten insgesamt vermutete. Umweltfaktoren und die Beschaffenheit der organischen Substanz bestimmen, ob, wie sehr und wie rasch dieser Kohlenstoff an die Atmosphäre freikommt und so das Klima beeinflusst, berichten internationale Forscher in der Zeitschrift "Nature". "Bis vor wenigen Jahren übersah man die Böden in der Klimaforschung völlig. Ihre prominente Rolle wird nun immer deutlicher sichtbar", betont Studienautor Georg Guggenberger von der Uni Hannover http://www.soil.uni-hannover.de gegenüber pressetext.

Zustand des Bodens entscheidet

Realistische Klimamodelle sind bisher unter anderem daran gescheitert, dass man die genauen Prozesse im Boden nicht kannte. Ungeklärt war, warum einige der kohlenstoffhaltigen Moleküle im Boden schnell abgebaut werden, während andere Jahrtausende überdauern. Die Abbaugeschwindigkeit hängt vorrangig nicht von der Molekülstruktur, sondern von äußeren Faktoren ab, legen die Forscher nun dar: Minerale sowie die Beschaffenheit, Feuchtigkeit, Temperatur oder Durchwurzelung des Bodens spielen ebenso eine Rolle wie die Tiefe des Kohlenstofflagers, so das Ergebnis ihrer Messungen an vielen Standorten.

Permafrost und Regenwälder

In der Arktis, wo laut Schätzungen 1.670 Gigatonnen Kohlenstoff gespeichert sind, dürfte eine Klima-Zeitbombe ticken, hat das von der ESF http://esf.org getragene Forschungsprojekt schon früher berichtet (pressetext berichtete: http://pressetext.com/news/20101023003 ). "Durch die Erderwärmung tauen die Böden im Sommer tiefer auf und die über dem Frost liegende Feuchtschicht verzieht sich nach unten. Die oberste, belüftete Schicht, in der das organische Material abgebaut und Kohlendioxid (CO2) sowie Methan freigesetzt wird, nimmt zu", erklärt Guggenberger. Der Klimawandel beschleunigt sich durch diesen Prozess.

Doch es gibt noch einen zweiten Hauptschauplatz, dessen Böden das Klima beeinflussen: Die Tropen und Subtropen. Die Überführung von Regenwald in Acker- und Weideland – oft für den Futtersoja-Anbau – degradiert nicht nur die Böden, sondern setzt auch viel CO2 frei. In Mitteleuropa ist dieser Kohlenstoffkreislauf nur in kurzfristiger Betrachtung ausgeglichen, so der Hannoveraner Bodenforscher. "Mitteleuropa war einst bewaldet. Vermutlich wurde auch hier zum Zeitpunkt der Kulturnahme viel CO2 freigesetzt. Der Mensch hat somit schon lange vor der industriellen Revolution ins Klimageschehen eingegriffen."

Bodenschutz ist Klimaschutz

Die neuen Erkenntnisse zum Kohlenstoffspeicher Boden sollen Modelle zur Vorhersage der Reaktion von Böden auf Veränderungen des Klimas, der Vegetation und der Landnutzung verbessern. "Am günstigsten wäre es für das Klima, den Boden so wenig wie möglich zu stören – dann bleibt auch der gespeicherte Kohlenstoff am ehesten erhalten", betont Guggenberger.

Der Billig-Trend für Konsumgüter: Auswirkungen und Perspektiven

Bollschweil (pts/16.03.2005/14:00) – „Billig“ ist die wichtigste Entwicklung hin zur nächsten Etappe der Modernisierung von Wirtschaft und Gesellschaft. Billig meint nicht einfach „billig“ – es geht um eine grundsätzliche Einstellung von Menschen in einer Zeit, in der alles was man haben kann, sofort verfügbar ist. Dass wir uns heute vorwiegend um Discount- und Schnäppchenjäger-Themen kümmern, ist eine logische und wichtige Folge der Entwicklung in satten Märkten. Wir können davon ausgehen, dass der Preis in den kommenden Jahren noch eine dominantere Rolle spielen wird – beim Einkaufen, in der Politik, in der Moral, in der Familie, in der Ausbildung, in der Freizeit. Erfolg hat mit Popularität und Prominenz zu tun, alles andere – wie Privilegien oder Tradition – kommt nachher. Das populärste und prominenteste in einer reifen, voll entwickelten demokratischen Marktwirtschaft ist der Preis.

Warum der Billig-Trend unser Leben verändert:
Zwischen Wohlstand, Demokratie und Preisorientierung besteht ein Zusammenhang.

Discount wird also zum wichtigsten und maßgebenden Lebensstil. Daraus wachsen neue, legitime Verhaltensweisen hervor:

– die „neue Bescheidenheit“ nobiliert Knausrigkeit
– Armut verlangt nach billigen Produkten
– Geiz ist geil
– Wer zuviel bezahlt ist blöd.
– Was einst als Untugend galt, prägt heute ungeniert unseren Lebensstil. Wir entwickeln uns zu einer billigen Gesellschaft.

Für die Anbieter-Seite lauten daher die Fragen:
1. Wer ist besser?
2. Wer ist unter den Besten der Billigste?
3. Wer gewinnt den Zeitkampf?
Also: Wer ist der Schnellste? Auf diese Modernisierung müssen wir uns in freieren Märkten einstellen. Für den Kunden ergeben sich dadurch billigere Preise.

In dieser Stufe der Marktdemokratie stellt sich auch die Frage nicht mehr, was zuerst da war, das Angebot oder die Nachfrage. Sicher scheint auf jeden Fall: Das Discount-Phenomen ist da, und es wird sich durch Konjunkturresistenz auszeichnen. Wir haben an einer Spirale zu drehen begonnen, die sich nicht so leicht stoppen läßt. Tiefere Preise bringen tiefere Löhne. Tiefere Löhne bringen tiefere Preise. Das Vabanque-Spiel zwischen Lust am Discount und Frust am Discount ist losgetreten und wird die Effekte von Dominosteinen erzielen. Es wird unsere Wirtschaft und Gesellschaft nachhaltig verändern und damit auf bislang ungeahnte Weise modernisieren.

Wir haben in den letzten Jahren viel gehört über Globalisierung und zuletzt in den depressiven Post-New-Economy-Jahren 2001-2003 noch mehr über Deglobalisierung. Anfang des Jahres 2003 hat uns der Ahold-Skandal mit seinen gar zu kreativen Accounting-Techniken erschüttert und vermeintlich bestätigt, was wir nach dem Börsenhype und den Übertreibungen der Telekom-Industrie vermutet haben. Doch Deglobalisierung wäre die Rücknahme des Begonnenen, die Rückkehr zu sogenannten „guten alten Zeiten“ national orientierter Ökonomien. Lassen wir uns aber nicht beirren. Jeder Megatrend hat einen Gegentrend. Globalisierung wird weiterschreiten, es gibt keine Anzeichen, dass dem nicht so wäre. Denn Globalisierung bringt vor allem eine Verheißung: Consumer Democracy. Das ist ein Versprechen, dass die Menschen Zugang haben zu einer unglaublichen Vielfalt von Angeboten, dass sie daraus frei wählen können, das zu kaufen, was sie wirklich wollen. Consumer Democracy macht die Menschen erst wirklich gleich, unabhängig von Klasse und Rasse. Und das erst noch zu einem günstigen Preis. Was könnte man dem schon vernünftigerweise entgegensetzen?

Welcher Brennstoff soll es sein? Und wo kommt er her? Das internationale Brennstoffzellen-Forums „f-cell“ am 24. und 25. September in Stuttgart zeigt, dass es viele Wege zum Ziel gibt. Unter anderem berichtet das DEFC-Team der Fraunhofer-Institute über die mit Alkohol betriebene Direkt-Ethanol-Brennstoffzelle (DEFC).

Stuttgart (eos) – Ein Loblied auf den Alkohol und eine neue, damit angetriebene Brennstoffzelle singt das Fraunhofer-Team Direkt-Ethanol-Brennstoffzelle auf dem diesjährigen Brennstoffzellen-Forum „f-cell“ am 24. und 25. September in Stuttgart. Die internationale Veranstaltung der Peter Sauber Agentur Messen und Kongresse GmbH sowie der Wirtschaftsförderung Region Stuttgart GmbH (WRS) setzt dieses Jahr einen Schwerpunkt auf die mobilen Anwendungen des umweltfreundlichen Energiewandlers und kooperiert mit dem Umweltministerium Baden-Württemberg und der DaimlerChrysler AG. Die Fraunhofer-Vorträge sind aber ein Beispiel dafür, dass die Veranstalter auch für die anderen Anwendungsbereiche und Themenfelder prominente Redner und spannende Referate gewinnen konnten. Gerade sagte Ernst W. Messerschmidt, Professor für Astronautik und Raumstationen in Stuttgart sowie ehemaliger Raumfahrer, sein Kommen und einen einführenden Übersichtsvortrag zu. In den an die Plenumsvorträge anschließenden parallel laufenden Foren beschäftigen sich die Redner dann detailliert mit fachlichen Fragestellungen. Eine davon: die Herausforderungen bei der Entwicklung der Direkt-Ethanol-Brennstoffzelle.

Die Direkt-Ethanol-Brennstoffzelle

Die Fraunhofer-Experten bezeichnen Alkohol (chemisch korrekt: Ethanol) als „den idealen Brennstoff, um der Brennstoffzelle den Durchbruch zu ermöglichen.“ Langfristig soll die dazu neue entwickelte Direkt-Ethanol-Brennstoffzelle (DEFC) in Laptops und Handys den Markt erobern, zunächst aber in Messstationen und anderen kleineren Anwendungen zum Einsatz kommen. Der Charme des hochprozentigen Treibstoffs: Bioethanol wird bereits heute umweltfreundlich in großen Mengen aus Biomasse – Rüben, Weizen, Mais oder Kartoffeln –  gewonnen und als alternativer Kraftstoff eingesetzt. Der Brennstoff ist biologisch unbedenklich, leicht herzustellen und für den Kunden gefahrlos zu handhaben.

Neuigkeiten auf der „f-cell“

Doch anders als die Direkt-Methanol-Brennstoffzelle (DMFC) ist die DEFC noch nicht produktreif. „Eine der Herausforderungen liegt darin, die Verbindung der beiden Kohlenstoffatome im Ethanol (chemische Formel: C2H5OH) aufzubrechen“, berichtet Ulf Groos, zuständig für das Marketing im Fraunhofer-Team DEFC. „Es ist uns gelungen die Katalyse schon sehr weit voranzutreiben“, erklärt Dr. Michael Krausa vom Fraunhofer-Institut für Chemische Technologien ICT und Leiter des Fraunhofer-Teams DEFC. „In meinem ‚f-cell‘-Vortrag werde ich hierzu einen konkreten Ausblick geben können.“ Auch wenn die DEFC im Vergleich zu anderen Brennstoffzellen noch auf einem frühen Entwicklungsstand ist, Groos ist sich sicher, wenn einmal die Kernprobleme gelöst seien, gehe die Entwicklung zur Anwendungsreife schnell: „Wir können viel von den Erfahrungen mit der Direkt-Methanol-Brennstoffzelle lernen. Die Lösungen, die wir dort gefunden haben, sind teilweise übertragbar.“ Auch bei der Entwicklung einer speziellen Membran für die DEFC berichten die Fraunhofer-Experten Ulf Groos und Dr. Michael Krausa während der „f-cell“ am Nachmittag des 24. und Vormittag des 25. September über vielversprechende Erfolge.

Wo kommt der Brennstoff her?

Der Vortrag von Dr. Michael Krausa über Ethanol als Brennstoff, steht im Kontext des Forums „Infrastruktur, H2-Herstellung und -Speicherung“ und der spannenden Frage nach einer – möglichst umweltfreundlichen – Generierung, Lagerung und Verteilung des benötigten Energieträgers. HyWays, eine europaweite gemeinsame Initiative der Industrie, von Forschungsinstituten sowie der europäischen Kommission, arbeitet an einer Roadmap, die Wege zum Aufbau einer Wasserstoff-Infrastruktur aufzeigen soll. Reinhold Wurster von der das Projekt koordinierenden Ludwig-Bölkow-Systemtechnik in Ottobrunn wird über den neuesten Stand der Dinge berichten. Über das Leonberger „Hot-Module“, eine MCFC-Brennstoffzelle, die mit Gas aus Bioabfall gespeist wird, referiert im gleichen Forum Dr. Alois Kessler von der EnBW Energie Baden-Württemberg AG aus Karlsruhe. Nach eineinhalb Jahren im Betrieb gibt es jetzt aussagekräftige Betriebsdaten dieser weltweit einzigartigen Pionier-Anlage.

Breites Themenspektrum

Mit insgesamt neun Fach-Foren deckt die „f-cell“ ein breites Spektrum ab. Die weiteren Themen sind: „Mobile Anwendungen“ „Technik, Märkte, Anwendungen“, „Brennstoffzellen in der portablen Anwendung“, „Stack-Technologie“, „Kommunikation in Sachen Brennstoffzelle“, „Alternative Antriebe (mobil)“, „Brennstoffzellen in der stationären Anwendung“ sowie „Brennstoffzellen-Systemkomponenten“.

Britische Studie spricht von dreimal so hohen Realkosten

London (pte/30.06.2005/11:11) – Um den Faktor drei werden die
tatsächlichen Kosten für die Atomkraftwerke unterschätzt. Zu diesem
Schluss kommt die Expertengruppe New Economics Foundation (NEF)
http://www.neweconomics.org. Die derzeitig berechneten Kosten reichen
nicht aus, um neue Technologien zu erforschen. Die NIF sieht
langfristig nur Chancen in erneuerbaren Energien wie Wind und
Photovoltaik, berichtet BBC-Online http://news.bbc.co.uk .

Erwartungsgemäß reagierte die Nuclear Industry Association NIA
http://www.niauk.org negativ. "Der Bericht ist völlig aus der Luft
gegriffen", so Simon James von der NIA. Nach Angaben der British Energy
and Nuclear Fuels kostet die Kilowattstunde Atomstrom zwischen drei und
vier Cent. Nach den Berechnungen der NEF sind diese Zahlen allerdings
weit untertrieben, sie errechneten Kosten zwischen fünf und 12 Cent pro
Kilowattstunde. Die NEF-Autoren kritisieren, dass die Betreiber die
Herstellungskosten am unteren Ende ansetzen, weil sie die Risiken des
Betriebs nicht mit einkalkulieren.

In anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, dass die unteren
Kostengrenzen vorhersehbar sind, allerdings die oberen Limits im Falle
einer Störung ins Unermessliche steigen. Diese Risikofaktoren finden in
der Berechnung der tatsächlichen Herstellungskosten keinen
Niederschlag, meinen die NEF-Studienautoren. Als Beispiel führen sie
das AKW Mirage und Oasis an, dessen Bau insgesamt 23 statt der
ursprünglich geplanten fünf Jahre gedauert hat. Damit explodierten die
Baukosten um 400 Prozent. Die AKW-Befürworter vergessen allzu häufig
auf die Kalkulation dieser "versteckten Kosten" ebenso wie auf das
Risiko eines Terroranschlags. Atomkraft sei jedenfalls keine Antwort
auf die Verminderung der Treibhausgase.

NEF-Policy Direktor Andrew Simmons sieht in den AKW-Befürwortern eine
Garde von Gegnern erneuerbarer Energiesysteme. Die Royal Academy of
Engineers RAE http://www.raeng.org.uk hat dem NEF-Bericht allerdings
insofern widersprochen als dieser von einem "Worst-Case-Szenario"
ausgeht.

Wind und warmes Wasser treiben Rückzug des Westantarktischen Eisschildes voran
Neue
geologische Studie erklärt die Ursachen des Schelfeis- und
Gletscherrückzuges vor 7500 Jahren und verbessert das Verständnis der
aktuellen Eisverluste in der Westantarktis

Bremerhaven, 6. Juli
2017. Wandernde Westwinde und warmes Tiefenwasser sind die treibenden
Kräfte hinter dem zunehmenden Eismassenverlust in der Westantarktis. Zu
diesem Ergebnis kommt ein internationales Geologenteam, dessen Studie
heute im Fachmagazin Nature erschienen ist. Die Wissenschaftler aus
Deutschland, Großbritannien, Dänemark und Norwegen hatten mit Hilfe von
Sedimentkernen das Zusammenspiel von Ozean und Eisströmen im
Amundsenmeer für die zurückliegenden 11.000 Jahre rekonstruiert und
deutliche Parallelen zwischen den aktuellen Ereignissen und großen
Eisverlusten vor mehr als 7500 Jahren entdeckt. Die neuen Daten sollen
nun helfen, die zukünftige Entwicklung des Westantarktischen Eisschildes
besser vorherzusagen.

Mit ihren neuen Erkenntnissen füllen die
Wissenschaftler eine entscheidende Lücke in der Klima- und
Eismodellierung. „Bisher wurde immer nur spekuliert, wer oder was in der
geologischen Vergangenheit den Rückzug der Eisströme im Amundsenmeer
vorangetrieben hat. Eindeutige Beweise hatte man nicht, was zu
Unsicherheiten in der Modellierung geführt hat. Wir können jetzt mit
unseren Daten belegen, dass es damals wie heute warmes Tiefenwasser ist,
welches auf den Kontinentalschelf strömt und die Eismassen von unten
schmilzt. Auf Basis dieser Fakten können wir nun die Modelle validieren
und ihre Vorhersagegenauigkeit entscheidend verbessern“, sagt Geologe
und Koautor der Studie Dr. Johann Klages vom Alfred-Wegener-Institut,
Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI).

Für ihre
Studie hatten die Wissenschaftler Sedimentkerne analysiert, die im Jahr
2010 auf einer Expedition des deutschen Forschungseisbrechers Polarstern
in die Pine Island-Bucht des Amundsenmeeres geborgen worden waren. Die
Bodenproben enthielten Überreste winziger Meeresorganismen, sogenannter
Foraminiferen. Der geochemische Fingerabdruck ihrer Kalkschalen erlaubt
Rückschlüsse auf die Umweltbedingungen zu Lebzeiten der Tiere. Auf diese
Weise gelang es den Forschern, die Temperatur-, Strömungs- und
Eisverhältnisse im Amundsenmeer für die zurückliegenden 11.000 Jahre zu
rekonstruieren.

„In diesem Zeitraum haben sich die Schelfeise
und Gletscher der Region zweimal stark zurückgezogen. Der erste Rückzug
vollzog sich bis vor etwa 7500 Jahren, bevor das Eis wieder stagnierte.
In den 1940er Jahren setzte dann der zweite Rückzug ein. Er hält bis
heute an und macht das Amundsenmeer zu einem Hotspot des Klimawandels“,
sagt AWI-Geologe und Koautor Dr. Gerhard Kuhn.

Die in das
Amundsenmeer mündenden Gletscher und Eisströme verlieren inzwischen so
viel Eis, dass sie allein zehn Prozent des globalen
Meeresspiegelanstieges verursachen. Weltweite Aufmerksamkeit erregen vor
allem der Pine Island-Gletscher und der Thwaites-Gletscher. Beide haben
ihr Fließtempo und ihre Rückzugsraten in den vergangenen Jahrzehnten
enorm gesteigert. Zusammen genommen speichern die Eisströme der Region
so viel Eis, dass sie im Falle ihres Abschmelzens den Meeresspiegel um
1,2 Meter ansteigen lassen könnten.

„Eine der derzeit drängenden
Fragen lautet, wie werden sich diese Gletscher in der Zukunft verhalten.
Jetzt, wo wir genauer verstehen, wie die Eismassen in der Vergangenheit
reagiert haben, können wir uns ein besseres Bild davon machen, was
derzeit geschieht“, sagt Erstautor Dr. Claus-Dieter Hillenbrand vom
British Antarctic Survey.

Die neuen geologischen Daten zeigen im
Kern, dass seit dem Ende der letzten Eiszeit warmes Tiefenwasser in die
Pine Island Bucht geströmt ist. Infolgedessen schrumpften den Eismassen
so lange, bis sich vor 7500 Jahren die Westwinde nordwärts verlagerten
und der Warmwasser-Einstrom abbrach. „In den 1940-Jahren sind die Winde
dann wieder Richtung Süden gewandert, woraufhin der Warmwassereinstrom
erneut einsetzte. Er hält bis heute an und ist verantwortlich für die
Eisverluste, die wir derzeit in der Westantarktis beobachten“, sagt
Koautor Dr. James Smith vom British Antarctic Survey.

An der Studie waren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler folgender Institutionen beteiligt:
• British Antarctic Survey,
• Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung,
• Universitäten in Cambridge, Leicester, Exeter, Kopenhagen und Tromsø,
• British Geological Survey,
• University College London.