Jetzt hat der leistungsstärkste Teilchenbeschleuniger der Welt, der Large Hadron Collider LHC, erfolgreich den Beschleunigerbetrieb aufgenommen. Physiker der Europäischen Organisation für Kernforschung CERN in Genf leiteten heute Morgen um 10:28 Uhr die ersten Protonenpakete um den gesamten Beschleunigerring.

„Mit dem Start des LHC beginnt eine neue Ära für die Teilchenphysik. Wir werden erstmals in der Lage sein, die Physik der Teraskala experimentell zu erforschen“, sagt Prof. Dr. Rolf-Dieter Heuer, designierter Generaldirektor des CERN und Forschungsdirektor beim Deutschen Elektronen-Synchrotron DESY. Wenn die Probephase abgeschlossen ist, werden im LHC Protonen auf Energien von 7 Tera-Elektronenvolt beschleunigt, siebenmal so viel wie an bisherigen Beschleunigern.

Prof. Dr. Peter Mättig, Vorsitzender des Komitees für Elementarteilchenphysik KET, und Prof. Dr. Horst Lenske, Vorsitzender des Komitees für Hadronen- und Kernphysik KHuK, heben die deutsche Beteiligung hervor: „Die deutschen Forschergruppen haben von Anfang an maßgeblich zu Entwicklung und Bau der Teilchendetektoren am LHC beigetragen. Ab heute werden wir die Früchte dieser jahrelangen Arbeit ernten.“ Deutsche Universitäten und Forschungseinrichtungen sind an allen vier LHC-Experimenten (ALICE, ATLAS, CMS und LHCb) beteiligt.

Nach dem heutigen Probelauf des Beschleunigers werden in den nächsten Tagen und Monaten die Protonen auf den gegenläufigen Kreisbahnen synchronisiert und anschließend Intensität und Energie hochgefahren. Anschließend sollen die ersten Teilchenkollisionen stattfinden.

Deutsche Wissenschaftler sind stark in das Forschungsprogramm des LHC eingebunden. Forschergruppen von 31 deutschen Universitäten und Fachhochschulen, zwei Max-Planck-Instituten und drei Helmholtz-Zentren sind an den LHC-Experimenten beteiligt. Auch die zwei Helmholtz-Allianzen „Physik an der Teraskala“ und „Extreme Materie im Labor“ widmen sich der Physik am LHC. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF trägt etwa
20 Prozent der Grundfinanzierung von CERN bei und fördert die deutschen Beiträge zur Forschung am LHC, unter anderem mit so genannten Forschungsschwerpunkten (FSP).

Hintergrundinformation LHC:

Der Large Hadron Collider LHC birgt viele Superlative: einen Ring von 27 Kilometern Umfang, 9600 Magnete, die bei Temperaturen kälter als im Universum betrieben werden, eine Milliarde Teilchenkollisionen pro Sekunde, 10 000 beteiligte Physiker, Techniker und Ingenieure aus 85 Ländern. Der Teilchenbeschleuniger verläuft 100 Meter unter der Erde im Grenzgebiet Frankreichs und der Schweiz.

Wissenschaftler erhoffen sich durch den LHC Antworten auf die fundamentalen Fragen der Teilchenphysik: Woraus besteht das Universum? Was passierte beim Urknall? Wo ist die Antimaterie? Woher kommt die Masse? Um das herauszufinden, sollen im LHC auf kleinstem Raum Energiedichten hergestellt werden, wie sie einen Bruchteil einer Sekunde nach dem Urknall, also vor 14 Milliarden Jahren, herrschten. Dazu werden Protonen – und hin und wieder auch Blei-Ionen – auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt und zum Zusammenstoß gebracht. In vier hausgroßen Nachweisgeräten, so genannten Detektoren, vermessen Physiker die Spuren dieser Teilchenkollisionen.

Weitere Informationen: www.weltmaschine.de

KI-Assistent hilft Usern beim Zähneputzen
"TEBRA-System" soll Behinderten zu mehr Unabhängigkeit verhelfen
 
Künstliche Intelligenz: Das TEBRA-System in Aktion (Foto: cit-ec.de)

Bielefeld (pte002/14.02.2013/06:05) – Der technologische Fortschritt im Bereich der Künstlichen Intelligenz (KI) kann das Leben von Menschen mit kognitiven Behinderungen wesentlich erleichtern. Von dieser Grundidee ausgehend haben findige Wissenschaftler am CITEC (Cognitive Interaction Technology – Center of Excellence) http://www.cit-ec.de der Universität Bielefeld eine innovative Assistenztechnologie namens "TEBRA-System" entwickelt, die betroffenen Personen in Zukunft zu deutlich mehr Unabhängigkeit verhelfen soll. Ein erster Prototyp hilft Usern etwa beim Zähneputzen. "Prinzipiell kann die Grundidee auch auf viele andere Anwendungsfelder erweitert werden", so Sven Wachsmuth, der gemeinsam mit Kollegen Thomas Hermann das Projekt leitet, im Gespräch mit pressetext.

"Personen mit kognitiven Behinderungen wie Demenz, Störungen aus dem autistischen Spektrum oder Lernbehinderung haben oft Probleme mit der Ausführung von Alltagstätigkeiten", erklärt Projektmitarbeiter Christian Peters, PhD-Student am CITEC, gegenüber pressetext. Solche Menschen seien oftmals auf die Hilfe einer Pflegeperson angewiesen, was zu einer Einschränkung oder gar dem Verlust von Unabhängigkeit führt. "Mit einer Assistenztechnologie wie dem TEBRA-System wollen wir diesen Menschen ein Stück Unabhängigkeit zurückgeben, indem sie Alltagstätigkeiten wieder eigenständig ausführen können. Gleichzeitig können so auch die Pflegekräfte entlastet werden", betont Peters.

Waschtisch mit Sensoren

Die Funktionsweise des KI-gesteuerten Assistenzsystems ist denkbar einfach: Die Wissenschaftler haben einen Waschtisch mit spezieller Sensorik wie etwa Kameras, Durchflusssensor am Wasserhahn und Sensor in der Zahnbürste ausgestattet. "Über die Sensordaten wird bestimmt, in welchem Teilabschnitt der Aufgabe des Zähneputzens sich der Benutzer befindet. Das System verfolgt den Fortschritt in der Gesamtaufgabe anhand eines Handlungsrahmens. Wenn das Verhalten des Users von diesem Rahmen abweicht, werden audio-visuelle Hinweise – sogenannte ‚Prompts‘ – auf einem am Waschtisch installierten Monitor ausgegeben", schildert Peters das Prozedere.

Dass dieser Ansatz in der Praxis sehr gut funktioniert, habe das TEBRA-System bereits bei einem Testlauf in einer Wohneinrichtung für Personen mit kognitiven Behinderungen in Bielefeld bewiesen. "Die genauen Auswertungen laufen noch. Wir konnten jedoch schon feststellen, dass die Personen aus der Zielgruppe sehr gut auf die System-Prompts ansprechen und somit mehr Teilschritte unabhängig durchführen", fasst Projektleiter Wachsmuth die Ergebnisse des Probelaufs zusammen.

Besonderes Anwendungspotenzial

Neben speziellen Wohnheimen für Menschen mit Behinderungen sehen die Bielefelder Forscher auch in Alters- und Pflegeheimen ein besonderes Anwendungspotenzial für ihre Entwicklung gegeben. "In Anbetracht des demografischen Wandels hin zu einer immer älter werdenden Bevölkerung wird die Bedeutung solcher Assistenztechnologien in Zukunft sicher noch steigen", meint PhD-Student Peters, der im Rahmen seiner Dissertation bereits seit rund vier Jahren am Projekt mitarbeitet. "Als nächstes planen wir die Erweiterung des TEBRA-Systems auf andere Aufgaben wie zum Beispiel das Rasieren."

Stauhilfe: System übernimmt Gas und Lenkung
Fords "Traffic Jam Assist" soll Belastung und Unfallgefahr reduzieren
 
Traffic Jam Assist: Entlastung des Lenkers bei Stau (Foto: YouTube/fordvideo1)

Dearborn (pte003/21.07.2012/06:10) – Die Ford Motor Company http://www.ford.com will das Unfall- und Verletzungsrisiko in Stausituationen reduzieren. Dazu arbeitet der US-Konzern gleich an mehreren technischen Fahrhilfen, die den nächsten Evolutionsschritt von Sicherheitssystemen in Autos einläuten sollen. Mit dabei ist ein sogenannter "Traffic Jam Assist", der bei Stau sowohl Gaspedal als auch Lenkung übernimmt.

Das soll Auffahrunfälle verhindern und ganz allgemein den Stress und die Belastung für den Lenker minimieren. Ein eigenes "Health and Wellness"-Monitoringprogramm überwacht dabei den gesundheitlichen Zustand und gibt im Notfall Alarm.

Trend zur Assistenz beim Fahren

"Was die Entwicklung von automatischen Fahrhilfen und Assistenzsystemen betrifft, geht die Entwicklung sehr schnell voran", erklärt Max Lang, Cheftechniker beim ÖAMTC http://www.oeamtc.at , gegenüber pressetext. Seit der Einführung des Antiblockiersystems hätten sich Technologien wie ESP (Electronic Stability Control), Abstandmessung, Spurkontrolle und Einparkhilfe bereits als sinnvoll erwiesen und etabliert. "In Stausituationen stellt das Stop-and-Go-Fahren für den Lenker eine besondere Belastung dar. Die Entwicklung, an der Ford arbeitet, wäre daher nicht nur ein Sicherheits- sondern auch ein Komfortgewinn", so Lang.

Tempomat und Spurassistent

Die technologische Basis des "Traffic Jam Assist" von Ford liegt in den bereits vielfach in Autos verbauten adaptiven Tempomaten. Diese greifen auf Radar- und Kamerasysteme zurück, um den Abstand eines Fahrzeugs nach vorne und hinten zu messen und bei Bedarf die Geschwindigkeit entsprechend anzupassen. Unterstützt wird das Ganze von einem automatischen Spurhalteassistenten, der durch Einschreiten in den Lenkprozess ungewolltes Ausscheren auf der Fahrbahn verhindert, und der hauseigenen "PowerShift"-Schaltung, die auf die jeweiligen Geschwindigkeitsänderungen reagiert.

Ein spezielles Highlight stellt der sogenannte "Workload Estimator" dar, der sich als Hüter der Gesundheit und des Wohlempfindens eines Autolenkers versteht: über am Lenkrad angebrachte Sensoren überwachen den Herzschlag und die Körpertemperatur des Lenkers. Gleichzeitig wird aber auch über einen Sensor, der sich im Haltegurt versteckt, die Atemgeschwindigkeit gemessen. Lassen die gesammelten Daten darauf schließen, dass der Lenker gerade einer übermäßigen Belastung ausgesetzt ist, werden beispielsweise eingehende Handyanrufe geblockt, um zusätzlichen Stress zu vermeiden.

Markteinführung in den nächsten fünf Jahren

"Die Autohersteller arbeiten an allen Ecken und Enden, um solche technischen Hilfssysteme weiter zu entwickeln. Die Frage, die sich in diesem Zusammenhang immer stellt, ist, wie schnell es eine neue Entwicklung tatsächlich auf die Straße schafft", meint ÖAMTC-Experte Lang. Im Fall des "Traffic Jam Assist" von Ford wird das wohl noch eine ganze Weile dauern. Als möglicher Zeitraum für eine Markteinführung werden vom US-Unternehmen die nächsten fünf Jahre angegeben.

Prüfung einer Lithium-Elektrode im Labor (Foto: Evan Dogherty)

Ann Arbor (pte004/17.08.2018/06:15) –

Durchbruch in der Batterietechnik: Forscher der University of Michigan https://www.umich.edu haben einen Lithium-Metall-Akku entwickelt, der verglichen mit
Lithium-Ionen-Batterien die doppelte Kapazität hat. Zugleich bannt die
Bauweise die Gefahr, dass Akkus in Flammen aufgehen, wie das bei
Smartphones, Elektroautos und selbst in Flugzeugen schon geschehen ist.
Das Geheimnis: Statt eines flüssigen Elektrolyten, der die beiden
Elektroden trennt, setzen die US-Wissenschaftler um Jeff Sakamoto,
Professor für Mechanik, einen speziell strukturierten Keramikfilm ein.

Bahnbrechende Entwicklung

Es hat schon viele Versuche gegeben, keramische
Elektrolyten einzusetzen. Anders als viele der heute genutzten
Flüssigkeiten, können Keramiken nicht brennen, wenn es einen internen
Kurzschluss gibt. Bisher ging das zu Lasten der Kapazität. "Unsere
Entwicklung könnte bahnbrechend sein", sagt daher Sakamoto. Wenn sich
die neuartige Batterie wirtschaftlich produzieren lässt, würden sich die
Akkulaufzeiten glatt verdoppeln und damit die Reichweite von
Elektroautos und die Nutzungsdauer von Smartphones.

Lithium-Metall-Batterien haben Elektroden aus Metall.
Das sorgt für eine hohe Kapazität. Doch bisher flüssige Elektrolyten
sorgten für Brandgefahr. In den Neunzigerjahren des vergangenen
Jahrhunderts kam die Lithium-Ionen-Batterie mit einer Anode aus Graphit.
Sie war weniger feuergefährdet, hatte aber eine deutlich geringere
Kapazität. Sakamotos Team kehrte gewissermaßen an den Anfang zurück.
Theoretisch haben Lithium-Metall-Batterien eine Kapazität von 1200
Wattstunden pro Liter. Lithium-Ionen-Akkus kommen auf gerade mal die
Hälfte.

Lebensdauer drastisch verlängert

Der Keramikfilm sorgt nicht nur für eine Reduktion der
Brandgefahr auf Null. Er verhindert auch Veränderungen der Elektroden,
die in den Anfängen der Lithium-Metall-Batterien dafür sorgten, dass die
Lebensdauer untragbar kurz war. "Wir haben die Oberfläche der
Lithium-Elektroden mit unserer Keramik stabilisiert", sagt Sakamoto.
Dazu kommt eine dramatische Reduzierung der Ladezeit. Während die ersten
Lithium-Metall-Batterien 20 bis 50 Stunden am Ladegerät hängen mussten,
braucht der neue Akku lediglich drei Stunden.

Auch die Lebensdauer konnte erheblich verbessert
werden. "Wir haben unsere Batterie 22 Tage lang ständig geladen und
wieder entladen", sagt Sakamoto. Er habe danach keinen Kapazitätsverlust
feststellen können.

Moderne Chiptechnologie macht Radar äußerst kompakt (Foto: fhr.fraunhofer.de)

Wachtberg (pte002/01.04.2016/06:05) –

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR http://fhr.fraunhofer.de haben neue Radarsensoren entwickelt, die hochpräzise
Entfernungsmessungen für die zerstörungsfreie Fabrikations- und
Qualitätskontrolle auch unter Null-Sicht-Bedingungen ermöglichen.

Kompaktes Hochfrequenzteil

Mit einer anwendungsbezogenen Messgenauigkeit von bis
zu unter 100 Mikrometern liefern sie auch bei der Entwicklung von Rauch,
Nebel oder Staub und bei hohen Temperaturen exakte Ergebnisse – und das
bei Bandgeschwindigkeiten von 20 Metern pro Sekunde und mehr. Die neuen
Radarsensoren passen auf einen einzelnen Chip und werden in günstiger
Silizium-Germanium-Technologie gefertigt. Das öffnet die Pforte zu
komplexen mehrkanaligen Systemen und ebnet den Weg zu einer völlig neuen
Generation von Messsystemen.

Abhängig vom Einsatzbereich, der Messgeschwindigkeit
und der Messfrequenz liegen die Baugrößen zwischen 5 x 5 x 10
Kubikzentimetern bis Schuhkarton-Größe. Um diesen Grad der
Miniaturisierung zu erreichen, setzen die Forscher auf
Silizium-Germanium-Technologie. Durch den Einsatz von Halbleitern findet
der komplette Hochfrequenzteil des ganzen Radars hochintegriert auf
einer Fläche von nur 2 x 2 Quadratmillimetern Platz. Die Stromzufuhr und
der Datenabgriff erfolgen über eine USB-, alternativ auch über eine
Ethernet-Schnittstelle.

Installation ohne Fachkenntnis

Die Installation der Sensoren via USB erfolgt über Plug
& Play. Und da auch die Auswertung und Aufbereitung der Daten mit
einer Software ausgeführt wird, sind weder für Installation noch für die
Bedienung spezielle Radar-Fachkenntnisse nötig. Gegenwärtig werden die
ausgeklügelten FHR-Radare bereits erfolgreich in Stahlwerken bei
Warmwalzprozessen genutzt, um die Breite der Brammen zu kontrollieren
und den Fertigungsprozess zu steuern.

Die Geräteversionen mit 30 GHz, 60 GHz, 80 GHz, 94 GHz
oder 240 GHz können überall in der Fertigung oder Produktkontrolle
eingesetzt werden, wo Prozesse mit zerstörungsfreier Prüfung verbessert
und aufwendige Schutzmaßnahmen wie bei der Röntgenprüfung umgangen
werden sollen. Das Fraunhofer FHR passt das System an die
Aufgabenstellung und Vor-Ort-Bedingungen im Betrieb an und erschließt
damit vielfältige Einsatzfelder wie die Strukturanalyse von Materialien,
Dichtemessungen sowie Messung von Dichteverschiebungen,
Vibrationsanalysen, 3D-Vermessungen von Gebäuden und Objekten, Analysen
von in oder hinter Wänden verborgenen Strukturen, Feuchtigkeitsmessungen
oder das Personentracking.

Strommarktdesign 2050 – Wie könnte es aussehen?
 
 
 Berlin. Der wachsende Anteil erneuerbarer Energien und der Wegfall von Erzeugungskapazitäten aufgrund des Ausstiegs aus der Kernenergie in Deutschland stellen das bestehende Strommarktdesign, inkl. Förderinstrumente und Strompreis-bildungsmechanismen, zunehmend in Frage. Angesichts dieser Situation debattierte der Arbeitskreis Zukunftsenergien des Forum für Zukunftsenergien e.V. am 21. November 2012 darüber, wie das Strommarktdesign im Jahr 2050 aussehen könnte.
 
 
 Dr. Christian Growitsch (Direktor Anwendungsforschung und Mitglied der Geschäftsleitung, Energiewirtschaftliches Institut an der Universität zu Köln) geht davon aus, dass der Strommarkt 2050 kein Energy only -Markt mehr sein wird. Seiner Ansicht nach wäre dieser hinsichtlich der erforderlichen Versorgungssicherheit zu riskant. Die Alternative sieht er in einem so genannten Versorgungssicherheitsmarkt, dessen Vorteile er wie folgt erläuterte: Die Versorgungssicherheit könne mittels Versorgungssicherheitsverträgen effizient und marktkonform erreicht werden, da Versorgungssicherheitsverträge als ein wettbewerbliches Instrument einzustufen seien. Der Spotmarkt bleibe weitgehend unbeeinflusst und Anreize zur Ausübung von Marktmacht in Knappheitssituationen würden reduziert. Zu beachten sei allerdings, dass der Versorgungssicherheitsmarkt eine umfassende und komplex zu implementierende Veränderung des Strommarktes bein halte.

Im Anschluss stellte Dr. Felix Chr. Matthes (Forschungskoordinator Energie- und Klimapolitik, Öko-Institut e.V.) seine Vorstellungen vom Strommarktdesign im Jahr 2050 vor. Er führte aus, dass das aktuelle Strommarktdesign mit einem Energy only-Markt als zentralem Element im Kontext bestimmter historischer bzw. politischer Situationen entstanden sei und das unbestreitbare und langfristig noch stärker notwendige Potenzial eines effizienten Koordinationsmechanismus für den Betrieb von Stromerzeugungsanlagen besitze.

Mit Blick auf die anstehenden erforderlichen Investitionen sei das derzeitige Marktdesign sowohl für das konventionelle als auch das erneuerbare Segment des Stromsystems wenig geeignet. Eine daher anzustrebende Reform des Strommarktdesigns müsse beide Segmente adressieren und mit einer klaren Vision für die zukünftigen Strukturen des Strommarktes verbunden sein.

Dazu gehörten ein Strommengenelement als Mechanismus der Optimierung des Anlagenbetriebes für konventionelle und erneuerbare Energien sowie Kapazitätsmarktelemente als Voraussetzungen für die Investitionsfinanzierung im Bereich konventioneller und regenerativer Kraftwerke. Hinsichtlich erster Reformschritte im konventionellen Segment sprach sich Dr. Matthes für die Einführung eines fokussierten Kapazitätsmarktes und im Erneuerbare Energien-Segment für eine Ausdifferenzierung des bisherigen Einheitsmodells und die Einbeziehung von Preissignalen aus dem Strommengen-Markt aus.

Dr. Maren Hille (Geschäftsbereichsleiterin Erzeugung, BDEW Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft e.V.) plädierte als Vertreterin der Stromwirtschaft für eine Lösung der komplexen Sachlage unter Berücksichtigung des europäischen Binnenmarktes, da die Gewährleistung der Versorgungssicherheit keine rein nationale Aufgabe mehr bilde. Sie empfahl, angesichts des in Deutschland stark steigenden Anteils erneuerbarer Energien den Fokus nicht allein auf die weitere Erhöhung der regenerativen Stromproduktion zu legen, sondern auf die Entwicklung eines klugen Zusammenspiels von konventionellen Back-up Kraftwerken und erneuerbaren Energien. Außerdem müsse der europäische CO2-Emissionszertifikatehandel als zentrales Leitsystem zur Erreichung der Klimaschutzziele gestärkt werden.

Wilfried Köplin (Leiter Konzern-Energiepolitik, Bayer AG sowie Kurator des Forum für Zukunftsenergien e.V.) äußerte sich aus der Sicht der energieintensiven Verbraucher. Seiner Auffassung nach ist ein neues Strommarktdesign bereits kurzfristig notwendig, da ansonsten die Energiewende nicht erfolgreich realisiert werden könne. Dabei müssten Markteingriffe durch Regulierung auf ein Minimum reduziert werden. Außerdem sprach er sich gegen Dauersubventionen aus, weil diese jegliche Kreativität und kostenbewusstes Handeln verhinderten. Stattdessen müssten künftig Einspeisungen von EE-Anlagen, konventionellen Kraftwerken und von Speichern sowie verbraucherseitige Maßnahmen zur Systemstabilisierung optimal  zusammengeführt werden. Diese Aufgaben sollten – so sein Vorschlag – die Bilanzkreisverantwortlichen übernehmen. Ergänzend sollte der  Zubau von Anlagen zur Umwandlung erneuerbarer Energien durch eine Markte inführungsprämie gesteuert und ein System stabilisierendes Verbrauchsverhalten durch eine Systemstabilisierungsprämie angereizt werden.

Auf der Grundlage der Vorträge debattierten die Bundestagsabgeordneten Rolf Hempelmann (SPD), Judith Skudelny (FDP) und Oliver Krischer (Bündnis 90 / Die Grünen) das Thema.

Die Vorträge von Dr. Growitsch, Dr. Matthes, Dr. Hille und Herrn Köplin stehen in den nächsten Tagen auf der Homepage des Forum für Zukunftsenergien zum Download bereit.

Das Forum für Zukunftsenergien e.V. bedankt sich herzlich bei der Deutsche Bank AG für die Gastfreundschaft.

Die nächste Sitzung des Arbeitskreises Zukunftsenergien findet am 30. Januar 2013 statt.

Über das Forum für Zukunftsenergien e.V.

Das Forum für Zukunftsenergien ist die einzige branchenneutrale und parteipolitisch unabhängige Institution der Energiewirtschaft im vorparlamentarischen Raum in Deutschland. Der eingetragene Verein setzt sich für erneuerbare und nicht-erneuerbare Energien sowie rationelle und sparsame Energieverwendung ein. Ziel ist die Förderung einer sicheren, preisgünstigen, ressourcen- und umweltschonenden Energieversorgung. Dem Verband gehören ca. 250 Mitglieder aus der Industrie, der Energiewirtschaft, Verbänden, Forschungs- und Dienstleistungseinrichtungen sowie Persönlichkeiten aus Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Verwaltung an.

Musik ist Lieblingsbeschäftigung im Web

London (pte/21.06.2005/13:56) – Das Internet nimmt bei der
Mediennutzung der europäischen Jugend einen immer wichtigeren Platz
ein. Die zunehmende Nutzung des Internet geht auf Kosten anderer
Medien, vor allem aber auf Kosten des Fernsehens. Das geht aus einer
heute, Dienstag, veröffentlichten Erhebung der European Interactive
Advertising Association (EIAA) http://www.eiaa.net hervor. Demnach
geben beinahe die Hälfte (46 Prozent) der befragten 15- bis 24-Jährigen
in acht europäischen Ländern an, wegen dem Internet weniger fern zu
sehen. Am wenigsten schadet das Internet dem Radio.

Nur 22 Prozent geben an, das Radio wegen dem Internet zu
vernachlässigen. 34 Prozent telefoniert weniger. Knapp ein Drittel
lesen weniger Zeitungen und Bücher. 15- bis 24-Jährige widmen knapp ein
Viertel (24 Prozent) ihrer Mediennutzung dem Internet. Damit ist das
Web nach wie vor auf dem dritten Platz hinter dem Fernsehen (31 Prozent
der Medienzeit) und dem Radio (27 Prozent). Das Internet nimmt bei den
15- bis 24-Jährigen auch einen deutlich wichtigeren Platz ein: Der
Durchschnittseuropäer (aller Altersklassen) verbringt nur ein Fünftel
seiner Medienzeit im Internet

Musik dominiert die Online-Aktivitäten der 15- bis 24-Jährigen klar.
Ein Viertel kauft Musik nun online anstatt wie früher in Plattenläden.
47 Prozent sind dazu bereit, für einen Musik-Downloadservice zu
bezahlen. Über die Hälfte gibt an, online lieber Musik zu hören als
anderswo.

Games sind eine ebenfalls sehr populäre Online-Beschäftigung. Ein
Viertel der 15- bis 24-Jährigen ist bereit für einen
Online-Gamingservice zu bezahlen. 40 Prozent geben an, in den
vergangenen sieben Tagen eine Game-Website besucht zu haben. 17 Prozent
haben schon einmal ein Spiel online erworben.

Kommunikation ist für 15- bis 24-Jährige in Europa ebenfalls eine sehr
wichtige Aktivität im Internet. 58 Prozent bevorzugen Chats, um mit
Freunden online zu kommunizieren. Über ein Drittel gibt an, durch das
Internet weniger zu telefonieren. Über ein Viertel meint, nun weniger
Text-Nachrichten zu verschicken.

Die "EIAA Pan-European Media Consumption"-Studie wird im Auftrag der
EIAA vom Marktforscher Millward Brown http://www.millwardbrown.com
durchgeführt. Für die Studie wurden Ende 2004 in acht europäischen
Ländern 7.000 Menschen befragt.

dreidimensionales Drucken ermöglicht
das Herstellen äußerst kleiner und komplexer Strukturen auch in kleiner
Serie. Durch ein am Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
entwickeltes Verfahren lässt sich erstmals auch Glas für diese Technik
nutzen. Aufgrund seiner Eigenschaften wie Transparenz,
Hitzebeständigkeit und Säureresistenz eröffnen sich mit der Verwendung
von Glas im 3D-Druck vielfältige neue Anwendungsmöglichkeiten für die
Fertigung und Forschung, zum Beispiel in der Optik, der Datenübertragung
und Biotechnologie. Das Verfahren wird nun im Fachmagazin Nature
veröffentlicht und auch auf der Hannover Messe vorgestellt.

Glas ist einer der ältesten Werkstoffe der
Menschheit. Jetzt lässt sich das schon im alten Ägypten und antiken Rom
verwendete Material auch mit der Fertigungstechnik des 21. Jahrhunderts
verarbeiten. Ein interdisziplinäres Team am KIT um den
Maschinenbauingenieur Dr. Bastian E. Rapp hat ein Verfahren entwickelt,
mit dem sich Glas für die additive Fertigungstechnik nutzen lässt. Die
Forscher mischen Nanopartikel hochreinen Quarzglases mit einer kleinen
Menge flüssigen Kunststoffs und lassen diese Mischung durch Licht –
mittels Stereolithografie – an bestimmten Stellen aushärten. Das flüssig
gebliebene Material wird in einem Lösungsmittelbad herausgewaschen, so
bleibt nur die gewünschte, ausgehärtete Struktur bestehen. Der in dieser
Glasstruktur noch eingemischte Kunststoff wird anschließend durch
Erhitzen entfernt. „Die Form ähnelt zunächst einem Sandkuchen, sie ist
zwar geformt, aber instabil, deshalb wird das Glas in einem letzten
Schritt gesintert, also so weit erhitzt, dass die Glaspartikel
miteinander verschmelzen“, erklärt Rapp. Er forscht am KIT am Institut
für Mikrostrukturtechnik und leitet eine Arbeitsgruppe, der Chemiker,
Elektrotechniker und Biologen angehören. Unter dem Titel
„Three-Dimensional Printing of Transparent Fused Silica Glass“ stellen
die Wissenschaftler das Verfahren in der Fachpublikation Nature vor.

Die verschiedenen Techniken des 3D-Drucks
eigneten sich bislang zwar für die Verwendung von Kunststoffen oder
Metallen, nicht jedoch für Glas. Wurde Glas bisher, zum Beispiel durch
Schmelzen und Applizieren mittels einer Düse, zu Strukturen verarbeitet,
wurde die Oberfläche sehr rau, das Material war porös und enthielt
Hohlräume. „Wir stellen eine neue Methode vor, die eine Innovation in
der Materialprozessierung bedeutet. Das Material des gefertigten Stücks
ist hochreines Quarzglas mit seinen entsprechenden chemischen und
physikalischen Eigenschaften“, so Rapp. Die von den Wissenschaftlern am
KIT gefertigten gläsernen Strukturen weisen Auflösungen im Bereich
weniger Mikrometer auf – ein Mikrometer entspricht einem Tausendstel
Millimeter. „Die Abmessung der Strukturen kann aber im Bereich mehrerer
Zentimeter liegen“, betont Rapp.

Einsetzen ließe sich 3D-geformtes Glas zum
Beispiel in der Datentechnik. „Die übernächste Generation von Computern
wird mit Licht rechnen, das erfordert komplizierte Prozessorstrukturen,
mit Hilfe der 3D-Technik könnten beispielsweise kleine, komplexe
Strukturen aus einer Vielzahl kleinster, unterschiedlich ausgerichteter
optischer Komponenten hergestellt werden“, erläutert der
Maschinenbauingenieur. Für die biologische und medizinische Technik
ließen sich kleinste Analyse-Systeme aus Miniatur-Glasröhrchen fertigen.
Zudem könnten 3D-geformte Mikrostrukturen aus Glas in
unterschiedlichsten Anwendungsgebieten der Optik zum Einsatz kommen, vom
Brillenglas mit besonderen Anforderungen bis zur Linse der
Laptop-Kamera.

Die Entwicklung der Forscher um
Nachwuchsgruppenleiter Bastian E. Rapp ist ein Ergebnis im Zuge der
Nachwuchsförderung „NanoMatFutur“, mit der das Bundesministerium für
Bildung und Forschung (BMBF) die Entwicklung von Werkstoffinnovationen
für Industrie und Gesellschaft unterstützt. Die Arbeit der von Rapp
geleiteten Forschergruppe wird vom BMBF seit 2014 für insgesamt vier
Jahre mit rund 2,8 Millionen Euro gefördert. „Unsere Forschung
profitiert sehr vom interdisziplinären Miteinander verschiedener
Institute am KIT, so sind neben dem Institut für Mikrostrukturtechnik
unter anderem Kollegen vom Institut für Nukleare Entsorgung und vom
Institut für Angewandte Materialien an dem Projekt beteiligt“, sagt
Rapp.  

Videos und mehr Informationen zur aktuellen Veröffentlichung sowie dem Vorgängerprojekt finden Sie unter: http://www.pkm.kit.edu/liquidglass.php

Die nun vorgestellte Technologie ist auch
eines der Themen auf dem Stand des KIT auf der Hannover Messe vom 24.
bis 28. April 2017 (Halle 2, B16 – „Research and Technology“). Weitere
Informationen: http://www.kit.edu/kit/pi_2017_043_hannover-messe-innovative-technologien-fuer-energiewende-e-mobilitaet-und-materialwissenschaften.php

Frederik Kotz, Karl Arnold, Werner Bauer,
Dieter Schild, Nico Keller, Kai Sachsenheimer, Tobias M. Nargang,
Christiane Richter, Dorothea Helmer, Bastian E. Rapp: Three-Dimensional
Printing of Transparent Fused Silica Glass. Nature,
DOI:10.1038/nature22061

Abgehoben: "SULSA" startet vom Patroullienboot (Foto: soton.ac.uk)

Dorset (pte002/27.07.2015/06:05) –

Die britische Royal Navy http://royalnavy.mod.uk hat vergangene Woche eine kompakte, 3D-gedruckter Drohne erfolgreich getestet. Das an der University of Southampton http://www.soton.ac.uk entwickelte Drei-Kilo-Fluggerät "SULSA" ist dabei vom Patroullienboot
HMS Mersey aus gestartet und an einem Strand in Dorset gelandet. Der
Probeflug könnte den Weg für einen breiteren Einsatz der vergleichsweise
einfachen, kompakten Drohnen aus dem Drucker ebnen. Denn sie sind auch
viel billiger als bisherige militärische Aufklärungsdrohnen.

90 Kilometer pro Stunde schnell

Mit nur 1,5 Metern Flügelspannweite ist SULSA gut
geeignet, um direkt von einem Schiff aus zu starten. Eher fraglich war,
ob solch eine einfache Drohne auch mit den oft schwierigen Wind- und
Wetterbedingungen auf See zurechtkommt. Das scheint durch den Test, bei
dem eine Videokamera an Bord war, erwiesen. Dass SULSA praktisch lautlos
mit gut 90 Kilometern pro Stunde Normalgeschwindigkeit fliegt, ist für
Aufklärungszwecke ebenfalls attraktiv. Aus Sicht der Royal Navy ist
einer der entscheidendsten Vorteile der leichten, einfach
zusammenbaubaren Drohne aus dem 3D-Drucker aber der Preis.

Bisher für den Start von Schiffen aus gebräuchliche
Drohnen kosten Millionen von Dollar, so der Luftfahrt-Designer Jim
Scanlan, Professor in Southampton. Das sei der Navy zu teuer, meint er
gegenüber "MIT Technology Review". Der 3D-Druck einer SULSA-Drohne
hingegen kostet nur einige Tausend Dollar. Zwar schafft sie nur etwa 40
Minuten Flugzeit, aber das genügt, um beispielsweise ein mögliches
Piratenschiff aus angemessener Entfernung zu inspizieren. Zwar birgt so
ein Einsatz Gefahren. "Wenn sie eine abschießen, wenn kümmert es?
Schickt einfach noch eine hoch", meint Scanlan. Bei einer
Mio.-Dollar-Drohne wäre das schmerzvoller.

Einfache, intensive Flugaufklärung

Für die Royal Navy sind die gedruckten Drohnen ein
Thema, weil eine möglichst intensive Flugaufklärung einen großen Wert
hat. "Es ist allgemein bekannt, dass unser erstes Schwadron
ferngesteuerter Fluggeräte seinen Wert im Golf unter Beweis gestellt
hat", betont der Erste Seelord Sir George Zambellas. Der aktuelle Test
sollte eben helfen zu beurteilen, ob einfachere Drohnen als Ersatz für
die bisherigen Modelle taugen. "Wir wollen mehr und größere Leistung in
diesem Bereich, der großen Wert für sein Geld bietet", meint der
Admiral.

Wettbewerb „Jugend testet 2018“: Beste Nachwuchstester in Berlin ausgezeichnet

Logo Jugend testet 2018

Glätteisen und Girokonten, Pinsel und Powerbanks, Metallbohrer und Müsliriegel, Fleckentferner und Fitness-Apps – beim Wettbewerb „Jugend testet 2018“ haben 2.083 junge Leute im Alter zwischen 12 und 19 Jahren Alltägliches
und Ausgefallenes getestet. Die besten Arbeiten hat die Stiftung
Warentest zusammen mit Verbraucherschutzministerin Dr. Katarina Barley
am 22. Juni 2018 in Berlin prämiert.

Neugierig,
kreativ und experimentierfreudig prüften die Teilnehmerinnen und
Teilnehmer Produkte und Dienstleistungen: Sie konstruierten Maschinen,
um den Abrieb von Socken unter vergleichbaren Bedingungen zu testen. Sie
klebten systematisch Kaugummi unter ihre Schulschreibtische, um
herauszufinden, welche Kaugummis sich am Ende des Schuljahres am
leichtesten ablösen lassen. Und sie stellten fest, dass manche
Einkaufs-Papiertüten, wenn sie mit 8 Kilogramm befüllt durch die Gegend
getragen werden, bereits nach 8 Minuten reißen, andere hingegen erst
nach 28 Minuten.

Insgesamt 12.000 Euro gab es in den beiden
Wettbewerbskategorien Produkttests und Dienstleistungstests zu gewinnen.
Der mit 2.500 Euro dotierte 1. Preis in der Kategorie Produkttests geht
an eine 15-jährige Schülerin aus Göttingen für ihren Test von Flüssigseifen.
Sie untersuchte nicht nur Hautverträglichkeit, Inhaltsstoffe und die
Verpackung, sondern auch, wie gut die Seifen Bakterien, Tintenflecke
oder Zwiebel- und Knoblauch-Geruch von den Händen entfernen können.

Für seinen Test von kabellosen Vertikalmäusen erhält ein 16-jähriger Schüler aus Künzelsau (Baden-Württemberg) den
mit 2.000 Euro dotierten 2. Preis. Er wollte wissen, wie ergonomisch die
vertikalen Mäuse sind, ob diese solide verarbeitet sind und welche
Funktionalitäten sie bieten. Ebenfalls nach Baden-Württemberg geht der
mit 1.500 Euro dotierte 3. Preis, den ein Team des Berufsschulzentrums
Stockach für seinen Test von Wandfarben erhält. Neben Deckkraft und Trockenzeit der Farben prüften die Schüler
unter anderem auch, wie gut sich Tinten-, Bleistift- oder Kaffeeflecken
von der getrockneten Wandfarbe entfernen lassen und wie leicht sich das
Werkzeug hinterher reinigen lässt.

In der Kategorie
Dienstleistungstests geht der 1. Preis an drei 13-jährige Schüler aus
Falkensee (Brandenburg) für ihren umfangreichen Test von Sandspielflächen.
Sie prüften die Sandspielplätze nicht nur auf sichtbare
Verunreinigungen, Pilz- und Bakterienbefall, sondern auch auf Sicherheit
und Komfort. Außerdem wollten sie wissen, wie gut sich mit dem
jeweiligen Sand Sandkuchen formen lassen. Ihr ernüchterndes Ergebnis: In
vielen Sandkästen fanden sie Fäkalbakterien. Und dort, wo sie keine
fanden – in einem über Nacht mit Folie abgedeckten Sandkasten – wiesen
sie Pilze nach, da diese unter der nicht luftdurchlässigen Folie gut
wachsen konnten.

Nach Wolfenbüttel in Niedersachsen geht der 2. Preis in dieser Kategorie. Ein Team der Leibniz-Realschule untersuchte Online-Fanshops für Anime und Manga auf Kundenfreundlichkeit, Warenangebot und
Bestellprozess. Den 3. Preis erhalten fünf Schüler des
Friedrich-Schiller-Gymnasiums in Marbach (Baden-Württemberg) für ihren Test von kostenlosen Vokabeltrainer-Apps.
Sie wollten unter anderem wissen, wie vielfältig die von den Apps
angebotenen Lernmethoden sind, wie leicht sich die Apps installieren und
bedienen lassen und wie viele persönliche Daten für die Installation
preisgegeben werden müssen.

Neben den sechs Hauptpreisen vergibt
die Stiftung Warentest zahlreiche Anerkennungspreise und Urkunden. Die
nächste Runde startet im September 2018. Mehr Informationen unter www.jugend-testet.de.