Pilotprojekt zur giftfreien Trinkwasserversorgung

Berlin/Braunschweig (pte/16.09.2005/15:45) – Deutsche Forscher wollen
den Lake Chao in China wieder dorthin bringen, wo er einst war: Ein
sauberes und klares Gewässer, das Menschen mit sauberem Trinkwasser
versorgt. Derzeit entsorgen 1,2 Mio. Menschen ihr Abwasser im
fünftgrößten See Chinas südlich der Millionenstadt Hefei in der Provinz
Anhui. Das Problem dabei ist, dass das Seewasser auch als
Trinkwasserreservoir verwendet wird. Ein Projekt zur Sanierung des Sees
soll aus diesem Wasser wieder sauberes Trinkwasser machen.

Das Wasser des Lake Chao in China ist beinahe schwarz. Die meiste Zeit
von Juli bis November ist der See von Blaualgenblüte überwuchert. Die
einzige Kläranlage, die dieses Wasser reinigen soll, ist damit
überfordert. Daher gelangen viele Fäkalienreste und Nährstoffe in den
See. Blaualgen gedeihen in so einem eutrophierten See prächtig. Sie
geben Giftstoffe ab, die andere Pflanzen absterben lassen, um selber
gut zu gedeihen. Nach den Berichten der Forscher ist der im Schnitt nur
dreieinhalb Meter tiefe See an der Grenze zum Umkippen, dennoch wird
immer noch Trinkwasser daraus entnommen, das lediglich gefiltert wird.
Um eine rasche Lösung zu erreichen, hat das Braunschweiger
Leichtweiss-Institut für Wasserbau http://www.lwi.tu-bs.de die
Sanierung in zwei Phasen unterteilt: die kurzfristige Gewinnung von
Trinkwasser und die längerfristige komplette Sanierung des Sees. Den
kurzfristigen Teil hat das Leibniz-Institut für Gewässerökologie und
Binnenfischerei (IGB) http://www.igb-berlin.de übernommen.

"In dem Seewasser sind gefährliche Cyanotoxine enthalten, die Krebs und
andere Krankheiten verursachen können", erklärt Claudia Wiegand vom
Berliner IGB im pressetext-Interview. Die Experten des Berliner
Instituts beschäftigen sich nun damit, eine Vorreinigung des
Trinkwassers vorzunehmen, die möglichst schnell und kostengünstig ist.
"Dazu untersuchen wir verschiedene Pflanzenarten, die das Wasser von
den giftigen Stoffen reinigen", so die Wissenschaftlerin. Dabei werden
allerdings ausschließlich in China heimische Pflanzen verwendet und
untersucht. Es soll verhindert werden, lebensraumfremde Spezies
einzubringen. Diese Pflanzen werden in so genannten Enclosures, einem
vom übrigen See abgetrennten Bereich, angepflanzt. In den dadurch
entstandenen Miniseen mit einem Zu- und Abfluss finden die Experimente
statt. "Um die optimale Pflanzenmenge und Pflanzenarten zu finden,
benötigen wir allerdings noch Zeit", so Wiegand gegenüber pressetext.
Das Projekt läuft seit Anfang des Jahres und wird erst 2007
abgeschlossen sein. Danach sollen die chinesischen Forscher alleine
weitermachen.

Parallel dazu konzipieren die Braunschweiger Forscher um Ulrich Maniak
Abwassermodelle, um auf lange Sicht einen gesunden See herzustellen.
Seit 1987 arbeiten nämlich chinesische Forscher bereits an einer
Sanierung der Wasserqualität. Nach Angaben der Forscher lief das
Projekt ganz gut, allerdings hat die Verschmutzung des Sees
offensichtlich überhand genommen.

Projekt erhält neue Mittel für Betrieb von Teleskopen
 
Erster Kontakt: Wahrscheinlichkeit steigt wieder (Foto: wikipedia, cc AIVEN)

Mountain View (pte001/08.12.2011/06:00) – Das Allen Telescope Array des Search-for-Extraterrestrial-Intelligence-Projekts (SETI) http://www.seti.org hat die Suche nach Signalen von außerirdischem Leben wieder aufgenommen. Die Teleskope waren zuvor im April stillgelegt worden, weil die Universität Berkeley die Finanzierung nicht mehr gewährleisten konnte. Das SETI-Institut ist eine Non-Profit-Organisation mit Sitz in Kalifornien. "Die Forschung ist immer auch von der gesamtwirtschaftlichen Situation abhängig. Grundlagenforschung ohne praktische Anwendungen wird leider oft als erstes eingestellt", sagt Elke Pilat-Lohinger vom Institut für Astronomie der Universität Wien http://www.univie.ac.at gegenüber pressetext.

Habitable Zone

Durch Spenden, die mithilfe der Webseite setistars http://www.setistars.org eingetrieben wurden, und eine Finanzspritze durch die US-Airforce kann der Betrieb wieder starten. "Das ist ein sehr positiver Schritt. Dass die Forschung nach jahrzehntelanger Arbeit abgebrochen werden musste, war schlecht. Vor allem in einer Phase, in der die Erforschung extrasolarer Planeten erst richtig losging", sagt Pilat-Lohinger. Das erste Ziel, das die Teleskope ins Visier nehmen, sind deshalb auch Planeten, die mit dem Kepler-Weltraumteleskop gefunden wurden. Vor allem die Kandidaten, deren Umlaufbahn in der bewohnbaren Zone ihres jeweiligen Sterns vermutet werden, sind interessant.

"Das ist ein sehr junges Forschungsgebiet. Die ersten Exoplaneten, die um eine fremde Sonne Kreisen, wurden erst 1995 entdeckt. Mittlerweile können wir schon beinahe Planeten von der Größe der Erde entdecken", sagt Pilat-Lohinger. Obwohl die Entdeckung von Planeten in anderen Sonnensystemen die Vorauswahl der abzusuchenden Himmelsbereiche erleichtert, bleibt die Suche nach außerirdischen Signalen eine Suche nach der Nadel im Heuhaufen. "Wenn wir gleich aufgeben, werden wir nie wissen, ob außerirdisches Leben existiert", gibt die Forscherin zu bedenken.

Neue Herangehensweise

Die Kepler-Entdeckungen werden in einem sehr weit gefassten Bandbreitenfenster durchkämmt. Das Allen-Array durchsucht dabei eine Bandbreite von neun Mrd. Hertz. Das entspricht einer simultanen Beobachtung von ebenso vielen Frequenzen. Diese Herangehensweise unterscheidet sich von der bis vor kurzem üblichen Praxis, nur auf einer einzelnen Frequenz ins Universum hinauszuhören. "Ich glaube, wir können etwas finden, auch wenn wir technisch vielleicht noch einen Schritt entfernt sind. Ohne die nötigen Mittel können wir diesen nicht tun", sagt Pilat-Lohinger. Freiwillige können auf der SETI-Webseite erfahren, wie man mittels seti@home Bandbreite für die Auswertung der Daten aus dem All zur Verfügung stellen kann.

Autos fahren, unbemannte Flugzeuge fliegen bereits mit Wasserstoff und Brennstoffzellen. Ein entsprechendes Leichtflugzeug mit Besatzung soll schon bald abheben können. Alternative brennstoffzellenbetriebene Energiesparmobile legen Rekordentfernungen von über 2.000 Kilometern mit dem Energiegehalt von nur einem Liter Benzin zurück. Zu sehen sind diese besonderen Fahr- und Flugzeuge während des internationalen Fachforums „f-cell“ am 24. und 25. September in Stuttgart. Für registrierte Gäste, die sich vorab unter www.f-cell.de eingeschrieben haben, ist der Messebesuch kostenlos.

Stuttgart (eos) – Dass mit Wasserstoff betriebene Brennstoffzellen nicht nur die Gemüter der Entwickler bewegen – sondern Autos und Flugzeuge, das veranschaulicht die diesjährige „f-cell“ (kurz für fuel cell, das englische Wort für Brennstoffzelle), ein Brennstoffzellen-Fachforum am 24. und 25. September in Stuttgart. „Die Symposiums-Vorträge und die Exponate auf unserer Messe zeigen, was Brennstoffzellen heute leisten können“, sagt Peter Sauber, Geschäftsführer der Gerlinger Peter Sauber Agentur Messen und Kongresse GmbH, die den Branchen-Event gemeinsam mit der Wirtschaftsförderung Region Stuttgart GmbH (WRS) zum siebten Mal veranstaltet. Die Ausrichter legen den Schwerpunkt der diesjährigen „f-cell“ auf die mobilen Anwendungen des umweltfreundlichen Energiewandlers und kooperieren mit der DaimlerChrysler AG sowie dem baden-württembergischen Umweltministerium.

Brennstoffzellen-PKW in der Stuttgarter City

Während frühe Prototypen der Brennstoffzellen-Autos den benötigten Wasserstoff noch in Druckgasbehältern auf dem Dach mitführten und dadurch weithin als neuartige Versuchsfahrzeuge erkennbar waren, unterscheiden sich heutige Modelle optisch nicht mehr von bekannten Benzinern oder Dieselfahrzeugen. Wer die Mercedes-Benz A-Klasse F-Cell von einer traditionellen A-Klasse unterscheiden möchte, merkt dies am schnellsten daran, dass das Auto quasi lautlos dahingleitet und statt Abgasen lediglich Wasserdampf aus dem Auspuff kommen. Wer das nicht glauben mag, hat während der diesjährigen „f-cell“ Gelegenheit, das Objekt zu studieren. Die Brennstoffzellen-A-Klasse mit markanter F-Cell-Aufschrift dreht Vorführrunden um den Veranstaltungsort – das Haus der Wirtschaft in der Stuttgarter City.

B-Klasse F-Cell erlaubt Blick ins Innere

Zwar sind die  Brennstoffzellen-Autos schon recht nah an der Marktreife. Trotzdem gibt es noch die ein oder andere  Herausforderung, zu bewältigen. Dazu gehören unter anderem die Verlängerung der Lebensdauer sowie die Reduktion der Kosten. DaimlerChrysler arbeitet daher an dem Nachfolgemodell der A-Klasse F-Cell, der neuen Mercedes-Benz B-Klasse F-Cell, die sich zum Beispiel durch ihre deutlich größere Reichweite pro Tankfüllung auszeichnet und die auf der Messe als Schnittmodell zu sehen sein wird. „Das ist spannend, denn Brennstoffzellen-Autos unterscheiden sich schließlich durch ihr Innenleben“, meint Veranstalter Sauber, der registrierte Interessenten zum kostenlosen Besuch der Messe einlädt. Eine Registrierung ist auf der Veranstaltungshomepage unter www.f-cell.de möglich.

Energiesparmobil verbraucht 0,04 Liter auf 100 Kilometer

Doch auch den Experimentalfahrzeugen von Studententeams der Uni Chemnitz sowie der Hochschule in Offenburg räumen die Veranstalter gute Chancen ein, zum Publikumsliebling zu avancieren. Das Chemnitzer Team mit dem klangvollen Namen „Fortis Saxonia“ stellt gleich zwei brennstoffzellenbetriebene „Ökomobil-Fahrzeuge“ vor. Sie heißen „Sax 1“ und „Sax 2“ und nahmen beiden in den vergangenen Jahren bereits erfolgreich beim Shell Eco-Marathon im südfranzösischen Nogaro teil. Auch das Offenburger Energiesparmobil mit den etwas irreführenden Namen „Schluckspecht“ blickt auf eine sehr erfolgreiche Eco-Marathon Karriere zurück. Den alternativen Wettbewerb gewinnt das Fahrzeug, das mit dem Energie-Äquivalent von einem Liter Benzin, die weiteste Stecke zurücklegen kann. „Sax 1“ brachte es auf 1.742, „Sax 2“ auf 2.552 und der „Schluckspecht“ sogar auf stolze 2.716 Kilometer. Die Energiesparmobile machen jedoch nicht nur Spaß und die Brennstoffzelle bekannter, sie dienen ihren Sponsoren vor allem als Plattform für den Praxistest ihrer Komponenten.

Flugzeuge mit Brennstoffzellen-Antrieb

Ein völlig neu entwickeltes, bemanntes Leichtflugzeug, das mit herkömmlichen Zweisitzern konkurrieren kann, wollen Wissenschaftler der Universität Stuttgart künftig mit Brennstoffzellen-Antrieb fliegen lassen. Brennstoffzellen in Kombination mit einem Elektromotor seien das konsequenteste und effektivste Antriebskonzept für ein umweltfreundliches Flugzeug, erklärte das Entwickler-Team, das das geplante Produkt bereits auf den Namen „Hydrogenius“ taufte. Auf der „f-cell“ wird ein großes „Hydrogenius“-Modell zu sehen sein, das einen realistischen Eindruck des künftigen Originals vermittelt.
Auch das mit Wasserstoff und Brennstoffzellen betriebene (unbemannte) Flugmodell HyFish des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), das kürzlich seinen Jungfernflug absolvierte, wird während der „f-cell“ ausgestellt sein. Das Modell ist 1,2 Meter lang und sechs Kilogramm schwer. Auf einem sieben-minütigen Video können Interessierte seinen ersten Flug nachverfolgen. Auf dem Gebiet der Luftfahrtanwendungen erreichte das DLR einen wichtigen Meilenstein in Zusammenarbeit mit Airbus: Erstmals testeten die Wissenschaftler ein  Brennstoffzellenystem im DLR-eigenen Forschungsflugzeug ATRA (A320). Erste Ergebnisse des Tests stellen sie im Rahmen eines Symposiumsvortrages vor.

Forscher machen aus CO2 wieder Kohle

Klimakiller lässt sich dank eines innovativen Ansatzes dauerhaft aus der Atmosphäre entfernen

(pte028/27.02.2019/11:30) – Kohlekraftwerke könnten eine Renaissance
erleben, weil sie die Umwelt künftig kaum noch belasten. Aus den
Rauchgasen soll das Kohlendioxid (CO2) abgetrennt und in Kohle
zurückverwandelt werden. So jedenfalls stellen es sich Forscher an der
RMIT University http://rmit.edu.au vor. Dann könnten die bestehenden Kraftwerke weiterbetrieben werden,
statt zusätzlich riesige Flächen für Solarkraftwerke und Windgeneratoren
auszuweisen.

Flüssigmetall-Katalysator

Die Verwandlung findet in einem Reaktionsgefäß statt, das mit einem
flüssigen Elektrolyten gefüllt ist. Diesen reichern die Forscher um die
Elektrotechnikerin Dorna Esrafilzadeh und Torben Daeneke mit einem
eigens für diesen Prozess entwickelten Flüssigmetall-Katalysator an.
Letzterer ist ein extrem guter Stromleiter, wenn seine Oberfläche
chemisch angeregt wird. Fließt Strom durch diese Anordnung und wirtd CO2
dabei eingedüst, spaltet sich das Gas in Sauerstoff und festen
Kohlenstoff, den Hauptbestandteil von natürlich vorkommender Kohle. Es
ist gewissermaßen die Umkehr des Verbrennungsvorgangs. Der benötigte
Strom hierfür soll durch Solar- und Windkraftwerke erzeugt werden.

Die Umwandlung von CO2 in festen Kohlenstoff ist an sich nichts Neues.
Bisherige Verfahren benötigen jedoch sehr hohe Temperaturen.
Entsprechend groß ist der Energieaufwand. Das Verfahren der
RMIT-Forscher funktioniert dagegen bei Zimmertemperatur. Der entstehende
reine Kohlenstoff kann verbrannt oder anderweitig genutzt werden, etwa
als Elektrodenmaterial oder zur Herstellung sogenannter Supercaps. Das
sind Kondensatoren, die Strom sehr schnell speichern und abgeben können.
Die lassen sich in größeren Fahrzeugen wie Bahnen, Zügen, Bussen und
Lkw nutzen, um Bremsenergie zwischenzuspeichern.

Endlagerung wäre sicher

Wenn all diese Nutzungsmöglichkeiten nicht infrage kommen, lässt sich
der Kohlenstoff auch in tiefen geologischen Formationen endlagern. Es
ist also eine Form der endgültigen Entfernung von CO2 aus der
Atmosphäre. Bisher wird CO2 dazu verflüssigt und in unterirdische
Hohlräume gepresst. Die Befürchtung, dass es irgendwann in Form von Gas
wieder an die Erdoberfläche kommt, sodass dort Menschen und Tiere
ersticken, lässt sich nie vollkommen ausschließen. "Auch wenn noch
Forschungsarbeit nötig ist: Wir haben einen großen Schritt getan, um CO2
dauerhaft aus der Atmosphäre zu entfernen", sagt Daeneke. Das könnte
den Klimawandel verlangsamen.

New York/Geesthacht (pte/12.07.2006/10:00) – Bis vor kurzem wurden
"Freak Waves", gigantische individuelle Wellen die plötzlich aus dem
Nichts entstehen, noch als Märchen abgetan. In den vergangenen Jahren
haben verschiedene wissenschaftliche Forschungen sowie Wahrnehmungen
mit Radarsatelliten der ESA http://www.esa.int jedoch nachweisen
können, dass Freak Waves viel häufiger vorkommen und viel schädlicher
sind, als bis jetzt angenommen wurde, wie die New York Times in ihrer
aktuellen Ausgabe berichtet. Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse wird
jetzt ihr Ursprung erforscht.

Noch vor einigen Jahren zeigten mathematische Modelle, dass
Riesenwellen statistische Unwahrscheinlichkeiten sind, die nur alle
10.000 Jahre vorkommen. Als im Jahre 1995 eine Nordsee-Bohrinsel von
einer 26 Meter hohen Freak Wave getroffen wurde, und ein
meereskundliches Forschungsschiff fünf Jahre später vor der Küste von
Schottland Wellen von über 29 Meter messen konnte, zweifelte jedoch
niemand mehr an der Existenz dieses Phänomens.

Im Rahmen des EU-Projektes "MaxWave"
http://w3g.gkss.de/projects/maxwave/ wurden zwischen 2001 und 2003
30.000 Radarbilder, die in insgesamt drei Wochen aufgenommen worden
waren, analysiert und bewertet. "In diesen drei Wochen tauchten
weltweit zehn Riesenwellen von über 25 Meter auf", erläutert Wolfgang
Rosenthal, Wissenschaftler am GKSS Forschungszentrum in Geesthacht
http://www.gkss.de und Initiator des MaxWave-Projektes, gegenüber
pressetext. "Das war mehr, als wir aufgrund der bisherigen Theorien
erwartet hatten."

Mittlerweile haben die Forscher einige Entstehungsmechanismen von
Riesenwellen entschlüsseln können. So kann ein Freak Wave entstehen,
wenn der Wind gegen eine starke Meeresströmung drückt. "Eine andere
mögliche Ursache ist, dass die Wellenenergie durch variable Strömung
auf einen Punkt fokussiert wird, so dass immer größere Wellen
entstehen", erklärt Rosenthal im pressetext-Interview. Eine dritte,
vorerst rein hypothetische Möglichkeit sei, dass Instabilitäten in den
Wellen selbst dazu führen, dass die Wellen sich überlagern und so immer
größer werden. Besonders berüchtigt sind Regionen mit sehr starken
Meeresströmungen, wie etwa der Aghulasstrom vor der Ostküste von
Südafrika, der Kuroshio-Strom bei Japan und die Strömungen vor den
Küsten Nord- und Mittelnorwegens.

Obwohl es jetzt noch Zukunftsmusik sei, hält Rosenthal es für denkbar,
künftig ein Warnungssystem entwickeln zu können, das das Risiko für das
Auftreten von Riesenwellen rechtzeitig erkennen kann. " Per Satellit
könnte festgestellt werden, wie die Wellen sich fortpflanzen. Falls die
Wellen zueinander laufen, kann eine Warnung ausgesprochen werden." Dazu
sollten allerdings genügend Satelliten eingesetzt werden, und zwar
weltweit, so Rosenthal abschließend gegenüber pressetext.

Abfackeln von Erdgas: Könnte sich bald erübrigen (Foto: Matthias Krach/pixelio)

Cambridge (pte004/18.10.2017/06:15) –

Erdgas, das bei der Ölförderung als Nebenprodukt anfällt, lässt sich
künftig nutzen. Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) http://web.mit.edu haben eine Technik entwickelt, mit der sich das Gas gewinnbringend
verwerten lässt. Bisher werden pro Jahr 150 Mrd. Kubikmeter sinnlos
verbrannt. Dabei werden 400 Mio. Tonnen Kohlendioxid frei.

Kosteneffizienz bleibt Ziel

Bisher scheitert die Nutzung daran, dass es zu teuer
ist, das Gas einzusammeln und unter hohem Druck zu verflüssigen. Auch
der Bau von Pipelines, die das Gas an Land bringen könnten, lohnt sich
nicht. MIT-Chemieprofessor Yogesh Surendranath und drei seiner Kollegen
haben ein Verfahren entwickelt, mit dem sich Erdgas wirtschaftlich in
Methanol umwandeln lässt. Diese Alkoholart ist flüssig und lässt sich
leicht in Tanks lagern und mit Tankern transportieren. Methanol kann
direkt in Automotoren verbrannt oder in andere Treibstoffe umgewandelt
werden.

Zur Umwandlung nötig sind Katalysatoren und hohe
Prozesstemperaturen. Die Anlagen, in denen das möglich ist, sind teuer
und sehr groß, nicht gerade gut geeignet für Förderplattformen im Meer
und Erdölgewinnungsgebiete an Land. "Unsere Technik könnte neben den
Fördersystemen installiert werden", sagt Surendranath. Der Aufwand sei
gering. Es handle sich um ein elektrochemisches Verfahren, das bei
niedrigen Temperaturen abläuft. Die elektrische Energie wird genutzt, um
den Katalysator, der den Umwandlungsprozess in Gang setzt, ständig zu
erneuern.

Erdgas als Übergangsenergie

Erdgas spielt eine Schlüsselrolle beim Übergang auf
erneuerbare Energien, glaubt Surendranath. Es ist der fossile
Energieträger, bei dessen Verbrennung pro Kilowattstunde die geringsten
CO2-Emissionen anfallen. Durch die Nutzung des Rohstoffs, der bisher
einfach nur abgefackelt wird, lässt sich die Umwelt schonen.

"Seit wir elektrische Energie nutzen, haben wir die
Möglichkeit, den Umwandlungsprozess zu beschleunigen", so der Forscher.
"Zudem haben wir die Möglichkeit, Katalysatoren einzusetzen, die zuvor
unbekannt waren, weil wir sie auf eine neue Art herstellen." Als
Primärprodukte entstehen Methylbisulfate und Methansulfonsäure, die in
einem zweiten Schritt in Methanol umgewandelt werden. Daraus lassen sich
nicht nur weitere Treibstoffe gewinnen. Methanol ist auch
Ausgangsprodukt für Kunststoffe und Pharmaprodukte.

In der Osteifel
könnten Magmen aus dem oberen Erdmantel in die mittlere und obere
Erdkruste aufsteigen. Dies geht aus einer Studie des Erdbebendienstes
Südwest mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), dem
Helmholtz-Zentrum Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ) und dem
Landeserdbebendienst Nordrhein-Westfalen hervor. Die Wissenschaftler
präsentieren erstmals Hinweise auf von Magmabewegungen verursachte tiefe
und niedrigfrequente Erdbeben unter dem Laacher-See-Vulkan. Allerdings
gibt es keine Anzeichen für eine aktuell bevorstehende vulkanische
Aktivität. Die Forscher berichten im Geophysical Journal International (DOI: 10.1093/gji/ggy532).

„Die festgestellten
Erdbeben werden in großen Tiefen erzeugt und zeichnen sich durch
ungewöhnlich niedrige Schwingfrequenzen aus. Ihre Stärke liegt unterhalb
der Grenze der menschlichen Wahrnehmung“, erklärt Professor Joachim
Ritter vom Geophysikalischen Institut (GPI) des KIT. Die Wissenschaftler
sprechen von „Deep-Low-Frequency“-Erdbeben (kurz DLF). Sie werden in
einer Tiefe zwischen zehn und über vierzig Kilometern erzeugt, das heißt
in der Erdkruste und im oberen Erdmantel. Ihre dominanten
Schwingfrequenzen liegen zwischen einem und zehn Hertz und damit
deutlich niedriger im Vergleich zu tektonischen Erdbeben vergleichbarer
Stärke. In ihrer Studie ermittelten die Forscher von KIT, GFZ,
Erdbebendienst Südwest – dem Verbund der Landeserdbebendienste
Rheinland-Pfalz und Baden-Württemberg – und Landeserdbebendienst
Nordrhein-Westfalen, dass diese Erdbeben in der Osteifel episodisch in
zeitlich und räumlich eng begrenzten Gruppen auftreten und sich entlang
einer Linie von etwa 10 bis 45 Kilometern Tiefe aufreihen. Daraus
schließen die Wissenschaftler, dass im Bereich des Laacher Sees Fluide
und Magmen, das heißt aufgeschmolzenes Gestein, aus dem oberen Erdmantel
in die mittlere und obere Erdkruste aufsteigen könnten.

„Dank eines
umfangreichen Ausbaus der seismologischen Messnetze in Rheinland-Pfalz
und den angrenzenden Gebieten ließen sich 2013 erstmals tiefe und
tieffrequente Erdbeben unter der Osteifel registrieren“, sagt
Studienleiter Dr. Martin Hensch vom Verbund der Landeserdbebendienste.
„Insgesamt wurden in den vergangenen fünf Jahren vier räumlich eng
begrenzte Gruppen solcher DLF-Erdbeben in der Osteifel nachgewiesen.“
Die Bebengruppen sind vom Laacher See aus steil nach unten in Richtung
Südosten abfallend angeordnet. Neben der räumlichen Trennung ist auch
das zeitliche Auftreten der DLF-Erdbeben scharf begrenzt: Bis jetzt
haben die Experten acht Episoden von DLF-Erdbeben zwischen 40 Sekunden
und acht Minuten Dauer beobachtet.

„DLF-Erdbeben gelten
weltweit als Hinweis auf die Bewegung magmatischer Fluide in großer
Tiefe“, erläutert Professor Torsten Dahm, Sektionsleiter Erdbeben- und
Vulkanphysik am GFZ. „Unter aktiven Vulkanen, beispielsweise auf Island,
in Japan oder Kamtschatka, lassen sich solche Erdbeben regelmäßig
beobachten.“ Die Ergebnisse der Studie in der Osteifel legen nahe, dass
unter dem Laacher-See-Vulkan magmatische Fluide aus dem oberen Erdmantel
in die Erdkruste aufsteigen könnten. Dies lässt sich als Hinweis darauf
auffassen, dass Magmenkammern in der Erdkruste unterhalb des Laacher
Sees existieren und sich langsam füllen könnten.

Allerdings werten die
Forscher die beobachteten DLF-Erdbeben nicht als unmittelbares
Vorläufersignal einer aktuell bevorstehenden vulkanischen Aktivität.
„Der Aufstieg von Magma in die flache Erdkruste geht in aller Regel mit
hochfrequenten Erdbebenschwärmen einher. Eine solche Aktivität war in
der Osteifel bis jetzt nicht zu beobachten“, berichtet Joachim Ritter.
„Außerdem fehlen Hinweise auf Hebungen der Erdoberfläche, die bei
massiven Magmenaufstiegen deutlich feststellbar sein müssten“, ergänzt
Torsten Dahm. Datierungen der beim letzten Ausbruch vor 12 900 Jahren
geförderten Magmen zeigen, dass Befüllung und Differenziation der oberen
Magmenkammer unter dem Laacher See etwa 30 000 Jahre gedauert haben
könnten, bevor es zum eigentlichen Ausbruch kam. Das bedeutet, dass die
magmatischen Prozesse sich über extrem lange Zeiträume hinziehen, bevor
es zu einer Eruption kommt. Da die technischen Voraussetzungen zur
Detektion und Lokalisierung von DLF-Erdbeben in der Osteifel erst seit
einigen Jahren eine ausreichende Qualität erreicht haben, lässt sich
rückwirkend nicht feststellen, seit wann DLF-Erdbeben im Bereich des
Laacher Sees auftreten. Anzunehmen ist, dass dies bereits vor 2013 der
Fall war. Nach der ersten Beobachtung tiefer Erdbeben im Jahr 2013
installierten KIT, GFZ und Erdbebendienst Südwest zusätzlich ein
seismologisches Forschungsmessnetzwerk. Die gemeinsame Nutzung der
seismischen Registrierungen erlaubt nun die detaillierte
wissenschaftliche Analyse der Mikroseismizität.

Um die Zusammenhänge
zwischen den DLF-Erdbeben und möglicher magmatischer Aktivität unter der
Osteifel besser untersuchen zu können, empfehlen die Forscher eine
Intensivierung der geochemischen Überwachung zur Analyse austretender
Gase sowie wiederholte geodätische Messungen zur Feststellung möglicher
Deformationen der Erdoberfläche. Ebenso sollten gezielte
geophysikalische Untersuchungen zur Abbildung und Charakterisierung
möglicher Magmareservoire unter der Laacher-See-Region vorgenommen
werden. Weiterhin raten die Wissenschaftler zu einer Neubewertung der
vulkanischen Gefährdung der Eifel.

Ökobilanz untermauert Trend des wachsenden Rotordurchmessers
 
Windkraft: Größe für Klima vorteilhaft, sagen Forscher (Foto: Flickr/de la Paz)

Zürich (pte001/22.06.2012/06:00) – Windkraftanlagen beeinträchtigen das Klima umso weniger, je größer sie gebaut werden. Zu diesem Schluss kommen Forscher der ETH Zürich http://www.ifu.ethz.ch im Fachblatt "Environmental Science & Technology". "Bisher nahm man bloß an, dass größere Windkraftanlagen umweltfreundlicheren Strom erzeugen als kleine. Wir haben dies nun quantitativ bewiesen", erklärt Studienleiterin Marloes Caduff im pressetext-Interview.

Riesen im Vormarsch

Schon in den vergangenen Jahrzehnten sind Windräder nicht nur mengenmäßig, sondern auch in ihren Baudimensionen ständig gewachsen: Erreichten die Anlagen 1980 gerade einmal 15 Meter Rotordurchmesser, werden Windanlagen heute bis zu zehnmal größer dimensioniert: Aktuell hält die Offshore-Anlage "Alstom Haliade 150" vor Frankreichs Küste mit 150 Metern Durchmesser den Rekord, noch größere Objekte sind jedoch in Planung.

"Gemäß der ‚economy of scale‘ wird Strom aus Windkraft umso billiger, je mehr man produziert. Wir wollten überprüfen, ob dieser Positiveffekt auch für die klimarelevanten Umweltfolgen gilt", erklärt Caduff. Analysiert wurden existierende Studien zu zwölf Windrädern von 12,5 bis 90 Metern Höhe, deren Ökobilanz – von Produktion bis Betrieb und Entsorgung – die Forscher nach einer Harmonisierung der Daten verglichen.

Günstiger dank Know-how

Je größer die Anlage, desto nachhaltiger der produzierte Strom, so das Ergebnis. Zwei Hauptgründe führt Caduff dafür an: "Günstig wirkt erstens der Lerneffekt über die Jahre, was etwa das Material und die Form der Rotorblätter betrifft. Dieser Fortschritt erlaubt es zweitens, mehr Wind zu nutzen, ohne dass die Masse des Turmes oder der Generatorkopf proportional größer werden", erklärt die Forscherin.

Ins Gewicht fällt in der Ökobilanz vor allem der Stahl für den Turm, das Glasfaser-Plastik, der Chromstahl für den Generatorkopf sowie der Beton für das Fundament. Eine Extrapolierung der Daten für noch größere Windräder sei laut Caduff nicht zulässig, immerhin könnten jedoch Anlagenbetreiber die Berechnungen für eine erste Abschätzung der Umweltwirkung ihrer eigenen Generatoren nutzen, indem sie diese in Durchmesser und Höhe einordnen.

Modernisierungsalternative für 5 Mio. überalterte deutsche Heizungen

Essen (pts/21.08.2009/13:23) – "In den nächsten Jahren müssen von rund 17 Mio. fast fünf Mio. Heizungen allein im Einfamilienhausbereich modernisiert werden", so Henning R. Deters, Vorstandsmitglied der E.ON Ruhrgas AG. "Insgesamt entsprechen rund 80 Prozent der gegenwärtigen Heizungsanlagen nicht mehr dem Stand der Technik. Durch den Einsatz moderner Technologien ist eine Reduzierung von jährlich über 10 Mio. Tonnen CO2 möglich. Hier eröffnet sich die Chance, mit "Strom erzeugenden Heizungen" nicht nur Wärme, sondern auch Strom dezentral im eigenen Haus zu produzieren. Mit diesen modernen Anlagen lässt sich der eingesetzte Brennstoff wesentlich besser ausnutzen – das ist konkreter Klimaschutz."

Der aufgezeigte Modernisierungsbedarf erfordert allein im Einfamilienhausbereich mittelfristig Investitionen in Höhe von mehr als 40 Milliarden Euro, hinzu käme noch die Erneuerung von Anlagen in Mehrfamilienhäusern. Dass diese Potenziale bisher nicht so schnell wie gewünscht gehoben werden konnten, lag auch an einer Verunsicherung der Immobilienbesitzer. "Langwierige Gesetzgebungs- und Förderprogrammdiskussionen hatten zu einem spürbaren Investitionsstau geführt", erläutert Deters. Mit den aktuellen Förderprogrammen und der novellierten Energieeinspar-Verordnung (EnEV) sind nun verlässliche Rahmenbedingungen gegeben. Insbesondere das über das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) ausgereichte Mini-KWK-Programm des Bundesumweltministeriums kann helfen, neue Technologien schneller in deutsche Heizungskeller zu bringen.

Praxis und Perspektiven Strom erzeugender Heizungen waren Themen des ASUE-Effizienzdialogs im Essener ComIn Forum am 20. August 2009. Experten diskutierten mit Entscheidern aus Politik und Verwaltung, Vertretern von Kammern und Verbänden, Planern, Architekten und Immobilienwirtschaft über die Zukunft der Heizungstechnologie. Die neuesten Mini-KWK-Geräte wurden in einer Ausstellung präsentiert.

Diese kleinen Geräte, die nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) arbeiten, beheizen zum Beispiel Ein- und Mehrfamilienhäuser, erwärmen das Trinkwasser und erzeugen gleichzeitig Strom. Der so im eigenen Keller gewonnene Strom wird größtenteils im Haus verbraucht und der Überschuss ins Stromnetz eingespeist. Das ist effizienter als die getrennte Erzeugung von Wärme und Strom. Auf längere Sicht werden sich diese Investitionen für den Immobilienbesitzer mit niedrigeren Energiekosten bezahlt machen. Gleichzeitig sichern solche Klimaschutzmaßnahmen und der Einsatz neuer Technologien Arbeitsplätze in der lokalen Wirtschaft – vom Planungsbüro bis zum Handwerk.

Der Einsatz "Strom erzeugender Heizungen" passt zudem ins aktuelle politische Umfeld: So soll der Energieverbrauch für die Wohnraumbeheizung bis zum Jahr 2020 bezogen auf 2005 um 20 Prozent reduziert werden. Mit den Regelungen des Integrierten Energie- und Klimaschutzprogramms der Bundesregierung, kurz IEKP, werden für Gebäude deutlich verschärfte Anforderungen an Effizienz und Klimaschutz gestellt. Konkret heißt das, dass vom Immobilienbesitzer mehr Dämmung, moderne Heizungstechnik sowie zunehmend der Einsatz erneuerbarer Energie verlangt werden, so die ASUE Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen Energieverbrauch e. V.

(aid) – Der Leidensdruck muss groß sein: 111 Millionen Euro haben die
Deutschen im Jahr 2005 für Schlankheitsmittel ausgegeben. Darunter sind
nicht nur gewichtsbewusste Frauen, die mit Hilfe von Pillen und
Pülverchen ein bisschen Figurkosmetik betreiben wollen, sondern auch
Menschen, die seit Jahren erfolglos gegen die Kilos ankämpfen und
hoffen, mit dem Griff zur Packung geht es schneller und besser. Denn
genau das suggerieren die Hersteller. Doch die wenigsten Verbraucher
wissen, dass es zum Beispiel verboten ist, damit zu werben, wie viele
Kilos in welchem Zeitraum verschwinden. Wer sich solcher Methoden
bedient, arbeitet illegal. Der Knackpunkt ist allerdings, dass viele
Mittel einfach nicht wirken, manche haben sogar gefährliche
Nebenwirkungen.

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