Die Industrie
verbraucht große Mengen Erdöl, um daraus Ausgangsstoffe für Medikamente,
Kosmetik, Kunststoffe oder Lebensmittel herzustellen. Diese Prozesse
kosten jedoch viel Energie und erzeugen Abfall. Nachhaltiger sind
biologische Verfahren mit Enzymen. Die Eiweißmoleküle können
unterschiedlichste chemische Reaktionen katalysieren, ohne Hilfsstoffe
oder Lösungsmittel zu verbrauchen. Jedoch sind sie teuer und daher
bislang ökonomisch unattraktiv. Forscherinnen und Forscher des
Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben nun ein neues
Biomaterial entwickelt, das den Einsatz der Enzyme stark vereinfacht.
Die Ergebnisse stellen sie in der Zeitschrift Angewandte Chemie vor
(DOI: 201810331).

Katalysatoren sorgen
dafür, dass Ausgangsstoffe schnell und energiesparend miteinander
reagieren und dabei das gewünschte Endprodukt entsteht. In der
chemischen Industrie sind sie daher von enormer Bedeutung: In rund 90
Prozent aller chemischen Prozesse werden Katalysatoren eingesetzt. Das
von den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des KIT entwickelte
Biomaterial soll hier eine umweltfreundliche und energiesparende
Alternative bieten. „Langfristig erhoffen wir uns, dass solche
biokatalytischen Materialien in automatisierten Verfahren eingesetzt
werden, um ohne aufwendige Synthese- und Reinigungsschritte und mit
möglichst wenig Abfallstoffen wertvolle Ausgangsverbindungen zu
produzieren“, so Professor Christof Niemeyer vom Institut für
Biologische Grenzflächen.

Um dies zu erreichen,
haben die Wissenschaftler natürliche Enzyme so verändert, dass sie sich
von selbst zu einem stabilen Biokatalysator zusammenfügen. Ähnlich wie
ein Zweikomponentenkleber bilden die Enzyme, wenn man sie zusammengibt,
ein gelartiges Material. Es wird auf Kunststoffchips mit rillenförmigen
Vertiefungen aufgebracht. Beim Trocknen wird es konzentriert, wobei das
Hydrogel entsteht. Der Chip wird dann mit einer Kunststofffolie
abgedeckt. Durch die Rillen können nun Ausgangsstoffe gepumpt werden,
die von den Biokatalysatoren zu den gewünschten Endprodukten umgesetzt
werden. Das Biokatalysatorgel selbst bleibt zurück. Für die Reaktion
werden keine Lösungsmittel benötigt, auch hohe Temperaturen oder Drücke
sind nicht erforderlich, was den Prozess sehr umweltfreundlich und
nachhaltig macht.

Da auf kleinstem Raum
sehr viel Reaktionsfläche vorhanden ist, sind die Umsatzraten in solchen
miniaturisierten Flussreaktoren, also stark verkleinerten
Reaktionsgefäßen, hoch. Ihr Einsatz in biokatalytischen Prozessen steckt
jedoch noch in den Kinderschuhen, da sich Enzyme bisher nur mithilfe
von Stützmaterialien im Reaktor fixieren ließen. Diese verbrauchen
wertvollen Reaktorraum, der dann nicht mehr für den Biokatalysator zur
Verfügung steht. Das neue Material haftet dagegen am Träger, sodass der
Reaktor maximal mit aktivem Biokatalysator befüllt werden kann. Darüber
hinaus lässt es sich vollständig recyceln, ist biologisch abbaubar, sehr
stabil und erzielt außerordentlich hohe Ausbeuten bei Reaktionen, für
die teure Hilfsstoffe benötigt werden.

Biokatalytische
Materialien haben außerdem gegenüber chemischen einen erheblichen
Vorteil, wenn in einem Prozess sogenannte Enantiomere entstehen können –
also Verbindungen, die sich wie Bild und Spiegelbild gleichen. In der
Regel wird davon nur eine Verbindung benötigt, die zweite kann sogar
unerwünschte Wirkungen haben. Mithilfe von Biokatalysatoren lässt sich
gezielt eine der beiden Varianten herstellen, während bei chemischen
Verfahren häufig teure Zusatzstoffe benötigt werden oder die
unerwünschte Verbindung aufwendig abgetrennt werden muss.

Die Arbeit entstand im
Rahmen des Helmholtz-Programms „BioInterfaces in Technology and
Medicine“ (BIFTM). „Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten waren nur
aufgrund der hervorragenden Ausstattung und Infrastruktur dieses
Programms möglich“, so Christof Niemeyer. In diesem Programm arbeiten
Wissenschaftler des KIT interdisziplinär an der Erforschung und Nutzung
biologischer Systeme, um sie in der industriellen und medizinischen
Biotechnologie anzuwenden. Die starke Interdisziplinarität erfordert
eine breite methodische Expertise, die neben der Materialherstellung und
-charakterisierung auch datenbasierte Simulationsmethoden umfasst und
am KIT hervorragend abgebildet wird.

Publikation (early view):

T. Peschke, P.
Bitterwolf, S. Gallus, Y. Hu, C. Oelschlaeger, N. Willenbacher, K. S.
Rabe, C. M. Niemeyer: Self-assembling all-enzyme hydrogels for flow
biocatalysis.

Frankfurt a.M., 23. April 2013

Wissenschaftsforum Chemie 2013

Start am 1. September in Darmstadt

�Chemie
� Element unseres Lebens� ist das Motto des Wissenschaftsforums Chemie
2013, das vom 1. bis 4. September im Kongresszentrum Darmstadtium von
der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) ausgerichtet wird. �Ein
solches Motto erzeugt unterschiedliche Reaktionen�, schreibt die
GDCh-Präsidentin, Professor Dr. Barbara Albert, in ihrer Einladung.
�Eigentlich ist es ja eine Selbstverständlichkeit, dass Chemie zu
unserem Leben gehört. Sie ist natürlich ein essentieller Baustein.
Chemikerinnen und Chemiker sind sich dessen bewusst, wie sehr alles um
uns herum Chemie ist: die grüne Farbe der Blätter genauso wie der
Elektrolyt in einer Batterie. Das macht es jedoch nicht überflüssig,
dass wir uns und Anderen diese Selbstverständlichkeit bewusst machen.
Dazu bietet sich unser alle zwei Jahre stattfindendes Wissenschaftsforum
an.�

Barbara
Albert, GDCh-Präsidentin und zugleich Geschäftsführende Direktorin am
Eduard-Zintl-Institut für Anorganische und Physikalische Chemie der
Technischen Universität Darmstadt, eröffnet am Sonntag, dem 1.
September, 17 Uhr, die viertägige Veranstaltung, die von den
Herausforderungen an unsere zukünftige Arbeitswelt über Themen wie
Chemie und Energie, Materialien, Umweltchemie sowie Katalyse bis hin zur
Jahrestagung der GDCh-Fachgruppe Chemieunterricht eine weites Spektrum
abdeckt. Das Grußwort der Bundesregierung wird die Bundesministerin für
Bildung und Forschung, Professor Dr. Johanna Wanka, überbringen. Weitere
Grußworte aus Politik und Wissenschaft folgen, darunter das des
Präsidenten der EuCheMS, des europäischen Dachver
bands der chemiewissenschaftlichen Gesellschaften, Professor Dr. Ulrich
Schubert, Wien, und der Präsidentin der britischen Royal Society of
Chemistry, Professor Dr. Lesley Yellowlees.

Zwei
bedeutende Preise, die Adolf-von-Baeyer-Denkmünze und der
Karl-Ziegler-Preis, werden im Rahmen der Eröffnungsveranstaltung
vergeben. Professor Dr. Klaus Müllen, Max-Planck-Institut für
Polymerforschung, wird mit der Adolf-von-Baeyer-Denkmünze der GDCh
ausgezeichnet, und zwar in Würdigung seiner herausragenden
wissenschaftlichen Beiträge zur Organischen Chemie ebenso wie zur
Polymerchemie und den Materialwissenschaften. Seine wegweisenden
Arbeiten � besonders sei hier die Erschließung der Nanographene
hervorgehoben � sind von internationalem Rang
und genießen höchste Beachtung. Organische Elektronikmaterialien,
insbesondere das Graphen, üben eine enorme Faszination auf
Naturwissenschaftler aus, und die chemische Industrie möchte sich damit
zukünftige Märkte sichern. Zu Beginn dieses Jahrhunderts mussten die
Synthesemethoden für die Herstellung von Nanographenen, den
zweidimensionalen À-konjugierten Oligomeren, erst entwickelt werden.
Dies gelang Müllen; allein dafür hätte er schon die Auszeichnung mit der
Adolf-von-Baeyer-Denkmünze verdient.

Besonders
hervorzuheben sind darüber hinaus das Anfang der 1990er Jahre von ihm
entwickelte Konzept der Leiterpolymeren, die organische Leuchtdioden
verbessern halfen. In der Folge gelang es Müllen auch, eine Vielzahl
wertvoller Fluor
eszenzfarbstoffe zu synthetisieren. Auf Basis von Hexabenzocoronen
gelangte Müllen zu flüssigkristallinen Materialien, die sich als gute
eindimensionale Halbleiter und Photoleiter erwiesen und die Nanographene
zur Realität werden ließen. Graphenfilme und deren Anwendung in
Solarzellen sind ein weiteres Beispiel für einen erfolgreichen
Brückenschlag zwischen Grundlagenforschung und anwendungsorientierter
Forschung. Müllens Ehrendoktorwürden, Ehrenprofessorentitel und hohe
Auszeichnungen aus dem In- und Ausland belegen sein wissenschaftliches
Renommee ebenso wie die Tatsache, dass er Deutschlands meistzitierter
Chemiker ist. Müllen war Präsident und Vizepräsident der GDCh, 2012
wurde er zum Präsidenten der Gesellschaft Deutscher Naturforscher und
Ärzte gewählt.

Wer
den mit 50.000 Euro und einer Goldmünze dotierten Karl-Ziegler-Preis
der bei der GDCh ansässigen Karl-Ziegler-Stiftung erhalten wird, bleibt
weiter spannend. Die Entscheidung wird im Mai erwartet.

Die
Philharmonie Merck intoniert Stücke von Johann Strauß und Giuseppe
Verdi, bevor in der zweiten Hälfte der Eröffnungsveranstaltung zum
Wissenschaftsforum eine weitere bedeutende Auszeichnung der GDCh
vergeben wird: die August-Wilhelm-von-Hofmann-Vorlesung. Sie
wird in Darmstadt von Professor Dr. Linda Nazar vom Department of
Chemistry and Department of Electrical Engineering an der University of
Waterloo, Kanada, gehalten. In ihrem Vortrag stellt sie
dar, wie mit Hilfe der Nanotechnologie Probleme bei der Speicherung
hoher Energiedichten überwunden werden können. Die heutigen wieder
aufladbaren Lithium-Ionen-Batterien arbeiten nach dem Prinzip der
reversiblen Intercalation von Elektronen und Lithium-Ionen in
Materialien, deren Gitterstrukturen sich während der Redox-Zyklen nur
wenig verändern. Die Energiedichte dieser Materialien ist begrenzt.
Lithium-Schwefel- und Lithium-Sauerstoff-Batterien könnten die
Bedingungen für die Speicherung hoher Energiedichten erfüllen. Dafür
benötigen sie neuartige, leitfähige Nanomaterialien, die besondere
Anforderungen hinsichtlich ihrer Stabilität und elektrochemischen
Reversibilität erfüllen. Die Herausforderungen gegenüber dem Stand der
Technik werden anhand elektrochemischer und materialwissenschaftlicher
Kriterien erläutert. Und es wird dargestellt, welche ökonomischen
Hürden  noch zu überwinden sind.

Die
Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) gehört mit über 30.000
Mitgliedern zu den größten chemiewissenschaftlichen Gesellschaften
weltweit. Alle zwei Jahre veranstaltet sie an wechselnden Orten in
Deutschland das Wissenschaftsforum. Zu diesem bedeutendsten deutschen
Chemiekongress werden von der GDCh auch internationale Wissenschaftler
von Rang und Namen zu Vorträgen eingeladen. Ferner werden zahlreiche
international beachtete Preise verliehen. Die erste Auszeichnung, die
anlässlich des Wissenschaftsforums 2011 vergeben wird, ist die Adolf-von
Baeyer-Denkmünze der GDCh, eine Goldmedaille, verbunden mit einem
Preisgeld von 7.500 Euro. Eine Namensvorlesung ist eine besondere
Auszeichnung der GDCh für erfolgreiche ausländische Wissenschaftler. Die
traditionsreichste und bedeutendste ist
die August-Wilhelm-von-Hofmann-Vorlesung.

Kontakt:

Dr. Renate Hoer

Sicherheit bei Druckbehältern, Wasserstoffspeicherung und Werkstoffen für die Luft- und Raumfahrt

Sicherheit in Technik und Chemie, dies ist der Leitsatz der BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, und dieser spiegelt sich auch beim diesjährigen Messeauftritt der BAM auf der Materialica 2012 wider, die vom 23. bis 25. Oktober in München stattfindet. Gezeigt und demonstriert wird auf dem Gelände der Neuen Messe München unter anderem, wie man sicher in Glasröhrchen Wasserstoff spei­chert, und dass man mittels Sensoren sowohl die Konstruktion von Brücken als auch die Fertigungsqualität von Faserverbunddruckbehältern überwachen kann.

Wie ein Druckbehälter aussieht, der zerstörend geprüft wurde, zum Beispiel durch einen Beschussversuch, können sich Besucher am Stand 208 in Halle B1 anschauen. Zu sehen ist aber auch eine einem Druckbehälter ähnliche Probe, die in eine Zugmaschine eingespannt war. Gezeigt wird zudem eine von der BAM entwickelte zerstörungsfreie Prüfmethode, bei der die Fertigungsqualität von FaserverbundDruckbehältern mittels Schallemissionsprüfung kontrolliert wird und somit fehlerhafte Behälter aussortiert werden können. Die BAM ist die in Deutschland zuständige Behörde für die Zulassung von Druckgefäßen, wie Flaschen oder Druckfässern.

Bei der Entwicklung neuer Konzepte zur Energiespeicherung wird Wasserstoff eine besondere Rolle als Energieträger zugesprochen. Im Rahmen eines internationalen Forschungsprojekts wurde ein neues Speichersystem entwickelt, das auf dünnwandigen Glasröhrchen (Kapillaren) mit einer Wandstärke von wenigen Mikrometern basiert. Trotz der geringen Ausmaße können die Glaskapillaren sehr hohe Drucke aushalten und sind zudem drei Mal so zugfest wie vergleichbare Stahlrohre, wiegen aber im Vergleich deutlich weniger.

Zu sehen sind auf der Materialica auch thermoplastische Kunststoffe, die für den Einsatz in der Luft- und Raumfahrt gedacht sind. Diese Kunststoff-Faserverbundstoffe erfordern eine kontinuierliche Online-Überwachung durch faseroptische Sensoren, die sich entweder im oder auf dem Material befinden. Die BAM hat die Sensoren entwickelt und auch an realen Strukturen getestet. Untersucht wurde beispielsweise die Haltbarkeit der Sensoren, wenn sie bis zehn Millionen Mal beansprucht werden. Auch bei Bauteilen in Tragwerken aus Kunststoff-Faserverbundstoffen, wie sie zum Beispiel bei Brücken eingesetzt werden, spielen die Sensoren eine Rolle und können sowohl die Dehnung als auch die Temperatur kontinuierlich und über die gesamte Länge des Bauteils messen.

Die Materialica ist eine internationale Fachmesse für Werkstoffanwendungen, Oberflächen und Produktentwicklung. Sie findet bereits zum 15. Mal statt.

Neuer PowerBar verbessert die Leistung von Fahrzeugen auf vielfältige Weise
Was das innovative Produkt wirklich kann
 
Der PowerBar ist einfach einzubauen
[ Fotos ]

Frankfurt am Main (pts011/02.12.2013/10:30) – Nach der ersten Presseinformation über den wirklich revolutionären PowerBar von Sixth Element gingen zahlreiche sehr interessierte und positive Reaktionen ein, aber auch einige Anfragen, die verdeutlichen, dass ein weiterführender Informationsbedarf besteht. Daher sollen nachstehend nochmals detailliertere Informationen zur Funktionsweise des Produkts und zu den Vorteilen, die sich bei seinem Einsatz in einem Fahrzeug ergeben, aufgeführt werden.

Wie ist die Funktionsweise des PowerBar zu verstehen?

Der PowerBar operiert mit Prinzipien aus der Quantenphysik und emittiert sogenannte "negative Ionen". Dies ist mit einem Ionen-Messgerät objektiv nachweisbar. Die negativen Ionen bewirken in der umgebenden Materie insbesondere eine verbesserte elektrische Leitfähigkeit.

Der PowerBar wird einfach in den Zigarettenanzünder-Sockel bzw. in den 12-Volt-Sockel des Fahrzeugs gesteckt. Das ist alles. Er hat jedoch keinen elektrischen Kontakt zum Stromkreis des Fahrzeugs und er greift auch nicht in die herstellerseitige Programmierung des Bordcomputers des Fahrzeugs ein. Der Sockel dient einerseits als mechanische Halterung des PowerBar und sorgt andererseits dafür, dass die negativen Ionen in der Nähe eines elektrischen Kontakts zur Fahrzeugbatterie emittiert werden.

Welche Auswirkungen hat der PowerBar auf das Fahrzeug

Die Wirkung des PowerBar setzt sofort ein. Die verursachte Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit in den elektronischen Baugruppen des Fahrzeugs ist in vielerlei Hinsicht von Vorteil. Bei höherer elektrischer Leitfähigkeit verläuft der Signal-Transport in der Elektronik schneller, was unter anderem zu schnellerem Ansprechen der Motorsteuerung und zu schnelleren Gangwechseln des Getriebes führt.

Einige Leistungsverbesserungen, wie unter anderem Verbesserung des Drehmomentverlaufs und Erhöhung der Motorleistung, sind objektiv messbar und nachweisbar. Die Messdiagramme für ein typisches Mittelklassefahrzeug dokumentieren beispielsweise eine Drehmomentzunahme von 63,7 Nm und eine Leistungszunahme von 7,7 PS (Hp).

Weitere Leistungsverbesserungen, wie unter anderem sanftere und effektivere Beschleunigung, schnelle Gangwechsel und Klangverbesserung des Sound Systems, werden überwiegend subjektiv wahrgenommen und hängen damit auch von der Konzentration und der Sensibilität des Fahrers ab.

Die Leistungsverbesserungen, die sich aus dem Einsatz des PowerBar ergeben, sind somit sehr vielfältig. Sie mögen, jeweils für sich alleine betrachtet, nicht spektakulär sein, aber in der Summe ihrer Eigenschaften werden sie einen sehr interessanten und innovativen Beitrag zur Optimierung des gesamten Fahrzeugs leisten.

Hier noch einmal die wichtigsten Eigenschaften des PowerBar

– Bewirkt eine Steigerung der Motorleistung und eine Verbesserung des Drehmomentverlaufs.
– Bewirkt schnellere Gangwechsel bei automatischen Getrieben.
– Bewirkt eine Verbesserung der Motor-Akustik und der Klangqualität des Sound-Systems.
– Bewirkt eine Reduzierung der Emission von Kohlenwasserstoffen.
– Hat eine permanente, zeitlich unbegrenzte Wirkung.
– Ist verwendbar bei allen Typen sämtlicher Fahrzeughersteller.
– Kann bei einem Fahrzeugwechsel in jedem neuen Fahrzeug weiterverwendet werden.

Für wen ist der PowerBar insbesondere zu empfehlen

Der PowerBar ist insbesondere allen Fahrzeugbesitzern zu empfehlen, die ihr Hauptaugenmerk auf die technischen Funktionen ihres Fahrzeugs richten und die nach der Optimierung einer Vielzahl von Leistungsdetails bei ihrem Fahrzeug streben.

Weitere Informationen und Praxisberichte zum PowerBar finden Sie im Internet unter http://www.sixth-element.de

Da viele Interessenten, die bei der Verlosung von 20 PowerBar Exemplaren im Rahmen der Produkteinführung enttäuscht waren, nicht zu den Gewinnern zu zählen, wird der Vertrieb KURT HECKER marketing nochmals 20 Exemplare der neuesten Version PowerBar V1s zum Sonderpreis von 185,00 EUR (anstatt regulär 229,00 EUR) anbieten. Diesmal jedoch nicht im Rahmen einer Verlosung, sondern die ersten 20 Bestelleingänge werden bedacht. Auch hier gilt wieder ein 20 Tage Rückgaberecht mit voller Erstattung des Kaufpreises.

Wer an dieser nochmaligen Aktion teilnehmen möchte, sendet seine Bestellung per E-Mail unter dem Betreff "Aktion PowerBar" unter Angabe des Namens, der vollständigen Postadresse und des Fahrzeugtyps, in dem der PowerBar eingesetzt werden soll, an: info@sixth-element.de.

5.134 Kilometer Reichweite mit dem Äquivalent von einem Liter Benzin

Zürich (pte/27.06.2005/12:05) – Wissenschaftler der Eidgenössischen
Technischen Hochschule Zürich (ETH Zürich) http://www.ethz.ch haben ein
Fahrzeug entwickelt, das einen neuen Weltrekord im Treibstoffverbrauch
aufgestellt hat: Mit dem Äquivalent von einem Liter Benzin hat das
Gefährt namens PAC-Car 5.134 Kilometer zurückgelegt. Herzstück des
PAC-Car http://www.paccar.ethz.ch ist eine Wasserstoff-betriebenen
Brennstoffzelle, die damit zwei Elektromotoren antreibt. Als einzige
"Emission" erzeugt das Fahrzeug reines Wasser.

Die Wissenschaftler der ETH-Zürich haben sich zum Ziel gesetzt, ein
Fahrzeug zu konstruieren, das so wenig Treibstoff wie möglich
verbraucht und somit höchste Energieeffizienz aufweist. Das PAC-Car,
das nur knapp 30 Kilogramm wiegt, konnte beim Shell Eco-Marathon auf
der Michelin-Versuchsstrecke in Ladoux, den Rundkurs mit 1,07 Gramm
Wasserstoff absolvieren. Umgerechnet bedeutet dies, dass das PAC-Car
pro Liter Benzin 5.134 Kilometer zurücklegen kann. Mit acht Litern
Benzin kann das Fahrzeug damit die Erde einmal umrunden.

Das Fahrzeug ist ein Projekt der ETH Zürich, das sie zusammen mit dem
Schweizer Bundesamt für Energie, dem Paul Scherrer Institut, der
französischen Universität von Valenciennes, Frankreich, sowie den
Industriepartnern ESORO, RUAG und Tribecraft realisiert hat. Die ETH-
Ingenieure konnten am PAC-Car aktuellste Entwicklungen in der
Brennstoffzellen- und Antriebstechnik, in der Aerodynamik, im
Leichtbau, in der Steuerungstechnik sowie in weiteren Gebieten zu einem
einzigen System integrieren. Das PAC-Car soll neue Impulse für die
Planung neuer Fahrzeuge und die Serienherstellung bieten, um in Zukunft
den Treibstoffverbrauch und den Ausstoß von Schadstoffen bei
Personenwagen zu reduzieren.

Effizienz von Perowskit-Solarzellen gesteigert

Jülicher Wissenschaftler haben Leerlaufspannung auf einen Rekordwert von 1,26 Volt erhöht

(pte009/28.01.2019/10:30) – Wissenschaftler des Forschungszentrums Jülich http://fz-juelich.de haben die sogenannte Leerlaufspannung von Perowskit-Solarzellen auf
einen Rekordwert von 1,26 Volt erhöht. Der Wert gilt als Schlüssel zur
Verbesserung des Wirkungsgrads. Er zeigt an, wie viele elektrische
Ladungsträger in der Zelle vorhanden sind, wenn Licht auf die Zelle
fällt, und ist damit direkt proportional zu der erreichbaren Leistung
der Zelle.

Materialbeschaffenheit wichtig

Der Labor-Wirkungsgrad von Perowskit-Solarzellen liegt inzwischen bei
über 20 Prozent, während die besten Silizium-Solarzellen eine Effizienz
von mehr als 26 Prozent erzielen. Die Leerlaufspannung zeigt an, wie
viel Energie innerhalb der Zelle durch Rekombinationsprozesse verloren
geht. Solarzellen absorbieren "Lichtteilchen", genannt Photonen, was zur
Anregung von Ladungsträgern, beispielsweise Elektronen, führt. So
entstehen freie, bewegliche Ladungsträger, die zu einem elektrischen
Stromfluss beitragen können. Die angeregten Zustände bestehen allerdings
nur für kurze Zeit. Fällt ein Ladungsträger von dem angeregten in den
Normal-Zustand zurück, spricht man von Rekombination.

Wie lange angeregte, bewegliche Ladungsträger erhalten bleiben, ist auch
von den Materialien und den Grenzflächen abhängig, die sich
verschiedenartig herstellen lassen. Die Energie, die zur Anregung der
Elektronen mindestens nötig ist, die sogenannte Bandlücke, wirkt sich
ebenfalls auf die Leerlaufspannung aus, was die Effizienz meist aber
nicht erhöht. Daher müssen Leerlaufspannungen immer relativ zur
Bandlücke des Halbleiters verglichen werden. Bei höheren Bandlücken
steigt zwar die Leerlaufspannung, aber es werden auch weniger Photonen
absorbiert. Der bisherige Höchstwert für die Leerlaufspannung von
Perowskit-Solarzellen mit der meistens verwendeten Bandlücke von 1,6
Elektronenvolt lag bei 1,21 Volt.

1,32 Volt theoretisch möglich

Bislang war unklar, wie weit sich die Leerlaufspannung von
Perowskit-Solarzellen noch steigern lässt. Das theoretische Maximum
liegt bei der momentan verwendeten Bandlücke bei 1,32 Volt. Die Jülicher
Forscher haben nun gezeigt, dass die erzielbare Spannung prinzipiell
nicht durch die beidseitig angrenzenden Kontaktmaterialien limitiert
ist. Die Qualität der Schichten und Grenzflächen in ihrer Zelle ist
hinsichtlich der Rekombination ähnlich hoch wie die von Zellen aus
Silizium und Galliumarsenid, die sich nur mit extrem aufwendigen
Methoden bei hohen Temperaturen herstellen lassen. Das zeigt, dass
druckbare Photovoltaik und Optoelektronik das Potenzial hat, langfristig
ähnlich effiziente optoelektronische Bauelemente wie mit klassischen
Halbleitermaterialien zu realisieren.

Kontroverse Diskussion in Bad Staffelstein

13.03.2014: Bei der Eröffnungssitzung des 29. Symposiums Photovoltaische

Solarenergie in Bad Staffelstein wurde am Mittwoch erwartungsgemäß kontrovers

üer die geplante Novelle des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) diskutiert. Die

beiden Referenten im Bundesministerium fü Wirtschaft und Energie (BMWi), Cornelia

Viertl und Christian Glenz, sahen sich mit kritischen Fragen der üerwiegend aus der

Solarbranche kommenden Symposiumsteilnehmer konfrontiert. »Aus unserer Sicht

geht es nicht darum, die Energiewende auszubremsen«, bemerkte Viertl deshalb

bereits am Anfang ihres Vortrags. Glenz erkläte, ein wesentliches Ziel der EEGNovelle

sei die Schaffung von Planungssicherheit –»auch fü konventionelle

Kraftwerke«.

Zentraler Kritikpunkt war die geplante Belastung von Solarstromeigenverbrauch mit

der EEG-Umlage. Eicke Weber, Leiter des Fraunhofer-Instituts fü solare

Energiesysteme in Freiburg und Diskussionsleiter der Eröfnungssitzung, bezeichnete

es als vollkommen unverstädlich, dass einerseits erneuerbare Energien belastet

werden, der Eigenverbrauch von Atom- und Kohlekraftwerken aber ausgeklammert

bleibe: Dies sei »eine versteckte Subventionierung der konventionellen Kraftwerke«.

Viertl erwiderte, es gehe hierbei »auch darum, die Strompreise niedrig zu halten«. Sie

äßerte aber Verstädnis fü die Sorge der Solarbranche: Die Wirtschaftlichkeit von

Photovoltaikanlagen sei küftig »wesentlich durch Eigenverbrauch bestimmt«, dies sei

auch im BMWi klar. Hier müse eine Löung gefunden werden. Der jetzige Entwurf zur

EEG-Novelle sei –nicht nur in diesem Punkt –natülich noch nicht die endgütige

Fassung. Carsten König, Geschätsfürer des Bundesverbandes Solarwirtschaft

(BSW) wies darauf hin, dass es auch rechtliche Bedenken gegen die Belastung des

Eigenverbrauchs gebe: Der BSW habe »die Information aus dem Justizministerium,

dass man die EEG-Umlage auf Eigenverbrauch auch juristisch infrage stellt.« Sein

Verband wolle aber die Diskussion nicht allein auf dieses Thema konzentrieren. Ein

weiterer unbedingt zu ädernder Punkt sei die Regelung zur Degression der

Einspeisevergüung. Bereits im Jahr 2013 habe sich gezeigt, dass hier in vielen

Marktsegmenten –insbesondere bei mittelgroßen Anlagen –eine Untergrenze erreicht

sei: »Wir haben die Sorge, dass selbst der politisch gewollte Korridor von 2,5 bis 3,5

Gigawatt verfehlt wird.«

© PHOTON

Gebäude.Energie.Technik 2015

27.02. bis 01.03. 2015, Messe
Freiburg

Gebäude.Energie.Technik mit neuem
Gesicht

Messe wird noch
lebendiger und inhaltlich
vielseitiger

Messetermin Ende
Februar/Anfang März � Zahlreiche Neuheiten bei Themen und Produkten �
Erweitertes Ausstellungsspektrum � Mehr �Action� im
Rahmenprogramm

Freiburg, 17.09.2014 � Bei
ihrer achten Auflage im kommenden Jahr wird sich die Messe
Gebäude.Energie.Technik (GETEC) auf dem Freiburger Messegelände
thematisch breiter aufgestellt und mit mehr Aktionen gespickt
präsentieren. Die Messe erweitert ihr Themenspektrum der ausgestellten
Produkte, wovon sowohl Aussteller als auch Besucher gleichermaßen
profitieren werden. Der neue Termin 27. Februar bis 1. März 2015 liegt
deutlich früher im Jahr, und macht die GETEC attraktiver für Sanierer
und Modernisierer, die noch nach Firmen für ihre Projekte
suchen.

�Die Attraktivität der GETEC als die
Informationsplattform im Südwesten ist immer auch eng mit den aktuellen
Entwicklungen und Trends der Branchen verbunden�, ist sich Klaus W.
Seilnacht, Geschäftsführer der Freiburg Wirtschaft Touristik und Messe
GmbH & Co. KG (FWTM), sicher. �Um diesem Anspruch auch weiterhin
gerecht zu werden, erweitern wir das Ausstellerspektrum der GETEC ab
2015 um die Themen Bad und Sanitär sowie Küche und Innenausbau.�
Ökologie, Nachhaltigkeit und Barrierefreiheit stehen bei diesen Themen
im Vordergrund. Denn bei einem Bauprojekt � egal ob Neubau oder
Modernisierung � gehe es nicht ausschließlich um
Energie.

Ab 2015 werden auch die Zukunftsthemen
Stromspeichertechnologien und Elektromobilität im Bereich der
�Regenerativen Energien� integriert und einen festen Platz finden.
�Hierdurch sprechen wir weitere Besucherschichten an und machen die
Messe noch attraktiver für potenzielle Bauherren und Modernisierer sowie
alle ökologisch interessierten Menschen�, erklärt Markus Elsässer,
Geschäftsführer der Solar Promotion GmbH und Mitveranstalter der Messe.
Damit wird den immer wiederkehrenden Fragen der Besucher nach
größtmöglicher Autarkie ihrer Gebäude beispielsweise durch
Eigenstromnutzung Rechnung getragen.

Um dem Wunsch
nach einem zeitigeren Termin zu entsprechen, wird die GETEC 2015 rund
sechs Wochen früher stattfinden als 2014. Die Veranstalter sind sicher,
damit einen optimalen Termin gefunden zu haben, da dieser noch in der
kalten Jahreszeit beziehungsweise in der Heizperiode und außerhalb von
Ferienzeiten liegt. Somit wird die GETEC attraktiver für Sanierer und
Modernisierer, aber auch für Personen, die neu bauen wollen und noch
nach Firmen für ihre Projekte in 2015 suchen.

Marktplatz Energieberatung neu
strukturiert

Als Zentrum der Messe hat sich der
Marktplatz Energieberatung zur bedeutenden Entscheidungshilfe für
Bauherren, Modernisierer, Eigenheim- und Wohnungsbesitzer sowie Mieter
entwickelt. Energieberater aus der Region stehen Besuchern für eine
produktneutrale und individuelle halbstündige, kostenfreie Erstberatung
zum konkreten Objekt oder zu allgemeinen Fragen rund ums Energiesparen
zur Verfügung. Der Marktplatz Energieberatung wird 2015
weiterentwickelt. Je nach Beratungsanfrage der Besucher geben die
Berater zielgerichtete Information und konkrete Hinweise, wo sie sich
beispielsweise unmittelbar bei Ausstellern nach weiteren Details und
passenden Produkten erkundigen können.

Mehr
Aktionen: Von der �Lebendigen Baustelle� bis zum Gewinnspiel �Ältester
Heizkessel Freiburgs�

Auch 2015 wird das vielfältige
Rahmenprogramm eine der tragenden Säulen der GETEC sein. Darunter fallen
zahlreiche Fachvorträge und Seminare von Experten aus der Praxis für
Bauherren und Modernisierer sowie geführte Messerundgänge und
Fachgespräche zum Vortragsprogramm mit qualifizierten Energieexperten.
Neu ins Messeprogramm kommen 2015 verschiedene �Live Acts�: Geplant sind
beispielsweise Aktionen zum Thema �Lebendige Baustelle�, ein Gewinnspiel
�Ältester Heizkessel Freiburgs� und Probefahrten mit E-Bikes und
Elektro-Pkw.

Eigener Bereich
Kraft-Wärme-Kopplung

Die Sonderfläche zur
Kraft-Wärme-Kopplung, unterstützt durch das Projekt �Kraftwerk Wiehre�,
war 2014 ein Erfolg. Daher wird sie auch 2015 wieder aufgelegt, um dem
Thema Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) zusätzlich zu den Ständen der
anbietenden Hersteller oder ausführenden Betriebe für KWK einen Raum zu
geben. Es wird wieder tägliche geführte Messerundgänge zu dem Thema und
zu Herstellern von Mini-Blockheizkraftwerken geben.

IMMO
2015

Ergänzend zur Gebäude.Energie.Technik findet am
Samstag, 28. Februar und Sonntag, 1. März 2015 in Messehalle 1 die IMMO
2015 statt. Sie vermittelt einen kompakten und umfassenden Überblick
über das Angebot der regionalen Immobilienbranche. Weitere Informationen
gibt es unter www.immo-messe.freiburg.de

Das
vollständige Programm der Gebäude.Energie.Technik 2015 gibt es ab
Dezember 2014 unter www.getec-freiburg.de

________________________________________________________________________

Gebäude.Energie.Technik 2015 auf einen
Blick:

Datum: Freitag, 27. Februar
bis Sonntag 1. März 2015

Saubere Atomenergie ist möglich!
Piezonuklearer Effekt kann in zehn Jahren zur globalen Energiequelle werden

Straßburg (pts021/07.06.2011/12:15) – Forscher des staatlichen italienischen Forschungszentrums sowie der italienischen Armee haben ein Verfahren entwickelt, um saubere Atomenergie mithilfe des sogenannten Piezonuklearen Effekts zu erzeugen. Das von ihnen patentierte Verfahren setzt mittels Ultraschallenergie in einer Eisensalz-Lösung einen Neutronenfluss frei. Gleichzeitig entsteht dadurch eine erhebliche Menge Energie. Diese neue Technologie könnte dazu verwendet werden, in bestehenden Kernkraftwerken saubere Energie zu erzeugen, ja sogar natürliche und künstliche radioaktive Substanzen zu deaktivieren (neutralisieren).

Die Vorteile dieser neuen Technologie sind vielfältig:

1. Verbleib der existierenden Kernkraftwerke am Netz, dank des "sauberen" nuklearen Prozesses
2. Durch die neue Technologie ist eine radioaktive Kontamination ausgeschlossen (es sind lediglich geringe Änderungen an bestehenden Anlagen nötig)
3. Keine Investitionen in neue Kernkraftwerke als Ersatz für die Alten
4. Keine neuen Standorte, keine "verbrannte Erde"
5. Massive Verringerung der Abfallentsorgungskosten
6. Behandlungen (Deaktivierung) von altem, radioaktiven Müll
7. Beseitigung der Zwischen- und Endlagerstätten
8. Einsatz in der Nuklearmedizin
9. Geringere Energiekosten, auch durch Nutzung der vorhandenen Netze
10. Massiver Effekt für die Umwelt durch Wegfall der CO2-Emissionen herkömmlicher Kraftwerke, die Schritt für Schritt durch "Piezonukleare" Kraftwerke ersetzt werden könnten.

Diese Technologie hat eindeutig das Potenzial innerhalb von 5 bis 10 Jahren die zukünftige, globale Energiequelle schlechthin zu werden – ohne Beeinträchtigung der Umwelt; eine echte, neue Form der (Kern)energie.

Nur durch Wissen kann sich Europa gegenüber der Wirtschaftsmacht China behaupten. Wann endlich wird zukunftsorientiert in neue, statt erneuerbare, Energien investiert und diese forciert?

Mikroskop: gehört bald zum alten Eisen (Foto: pixelio.de/Dieter Schütz)

Boston (pte018/24.11.2015/12:30) –

MIT-Forscher http://web.mit.edu haben ein biomedizinisches Fotosystem entwickelt, welches die Kosten
des Labor-Equipments in diesem Bereich von 100.000 Dollar auf wenige
hundert Dollar herunterschrauben kann. Die technische Anordnung kann in
der Krebsdiagnose und in der DNA-Sequenzierung zur Anwendung kommen.

In klinischer Praxis nutzbar

Laut den Wissenschaftlern ist das neue System sowohl
für die klinische Praxis als auch für die biologische Forschung
geeignet. "Das Ziel unserer Arbeit ist es, die elektronische und
optische Präzision von sündhaft teuren Mikroskopen durch elegante
mathematische Modelle zu ersetzen", unterstreicht Ayush Bhandari, einer
der Entwickler des revolutionären Ansatzes.

Das System beruht auf der Eigenschaft sogenannter
Luminophore, die Licht zuerst absorbieren, um es dann kurze Zeit später
wieder zu emittieren. Für bestimmte Luminophore können Interaktionen mit
anderen Chemikalien das Intervall zwischen Absorption und Emission von
Licht vorhersagbar verkürzen. Das Messen dieses Intervalls – die
Lebenszeit der Fluoreszenz – in einer biologischen Probe, die mit der
Fluoreszenz behandelt wurde, kann daher Informationen über die chemische
Zusammensetzung geben.

Lichteigenschaften verwendet

In einem speziellen Spektrometer (Fourier) lassen sich
die verschiedenen Signale wieder genau berechnen. Für jede dieser 50
verschiedenen Frequenzen messen die Forscher die Phasendifferenz. Einige
dieser Frequenzen sind höher als das eigentliche Signal, welches den
Forschern überhaupt erst die Möglichkeit gibt, Informationen über das
Fluoreszenz zu erhalten.

Da nicht das gesamte Licht absorbiert wird, sondern ein
Teil von der Probe wieder zurückreflektiert wird, messen die
US-Wissenschaftler das eintretende Licht und passen es in ein
mathematisches Modell ein. Nachdem ein Profil des reflektierten Lichts
erstellt wurde, kann das System die Entfernung zur biologischen
Stichprobe ermitteln.