Hochhaus-Abriss wird leiser und energiesparender
Japanisches Unternehmen setzt auf stromerzeugende Kräne
 
Hochhaus beim Schrumpfen: das spart Energie (Foto: Taisei Corp.)

Tokio (pte012/16.01.2013/11:40) – In Tokio wird derzeit das ehemalige Grand Prince Hotel Akasaka, ein 140-Meter-Hochhaus abgerissen. Dabei kommt eine neue Methode der Taisei Corporation http://www.taisei.co.jp/english zum Einsatz, die leiser, sauberer und energiesparender ist, berichtet die Japan Times. Denn das Gebäude wird etagenweise von innen heraus abgetragen. Dabei kommen Kräne zum Einsatz, die beim Absenken von Material aus großer Höhe Strom erzeugen, nach einem ähnlichen Prinzip wie regenerative Bremsen bei Autos.

Energie aus der Höhe

Bei Autos ist es Bewegungsenergie, die beim Bremsvorgang ohne Rückgewinnungssysteme verloren gehen würde. Das ist bei Hochhäusern nicht der Fall, doch steckt viel potenzielle Energie allein darin, dass Baumaterial in große Höhen befördert wurde. Das "Taisei Ecological Reproduction System" setzt daher auf spezielle Kräne, die einen Teil eben dieser Energie beim Absenken von Material auf Bodenniveau als Strom rückgewinnt. Dieser kann dann Beleuchtung und andere Geräte betreiben und den Abrissvorgang somit energiesparender machen.

Die Spezialkräne arbeiten dabei im Inneren des Gebäudes. Vor dem eigentlichen Abriss werden alle nicht-strukturellen Gebäudeteile von Hand entfernt und wenn möglich dem Recycling zugeführt. Dann erst erfolgt der eigentliche Abriss tragender Elemente und das beginnend im obersten Stockwerk. Das Dach bleibt zunächst erhalten und wird mit speziellen Hebern entsprechend dem Arbeitsfortschritt abgesenkt. "Es ist ein wenig als hätte man oben im Gebäude eine Demontage-Fabrik und darauf einen großen Hut, und dann schrumpft das Gebäude", beschreibt Taisei-Mitarbeiter Hideki Ichihara. Um rund 30 Meter ist das ehemalige Hotel schon geschrumpft, bis zum späteren Frühjahr soll es komplett verschwunden sein.

Viele Vorteile

Die Abrissmethode hat Ichihara zufolge viele Vorteile. Die Kombination aus Material-Recycling und stromerzeugenden Kränen reduziert ihm zufolge den effektiven Kohlendioxid-Ausstoß um bis zu 85 Prozent. Davon, dass praktisch in einem geschlossenen Raum gearbeitet wird, profitiert laut Unternehmen auch die Umgebung. Die Lärmbelastung in der Umgebung der Abrissstelle sinke um 17 bis 23 Dezibel, die Staubbelastung sogar um bis zu 90 Prozent. Zudem sei die Arbeit sicherer als bei Abriss unter freiem Himmel und der Ansatz für Gebäude über 100 Meter Höhe praktikabler als klassische Abrissmethoden.

Beleuchtungsfarbe verändert
Ökosysteme massiv

Experten dokumentieren signifikanten
Wertgehalt von Licht an Straßen

Exeter (pte002/17.03.2015/06:05) –
Die Stärke und Farbe des Lichtes können deutliche Veränderungen der Umwelt
bewirken, wie Forscher der University of Exeter http://exeter.ac.uk in
Experimenten mit verschiedenen Beleuchtungsarten auf Grasflächen herausgefunden
haben. "Das sind die ersten Ergebnisse von einigen Langzeit-Experimenten.
Sie zeigen jetzt schon, wie umfassend die Auswirkungen von künstlicher
Beleuchtung in der Nacht auf einfache Organismen sind", so Kevin Gaston
vom Environment and Sustainability-Institut der Universität.

Stark hemmende Wirkung

In dem Versuch zeigten die Forscher
die Effekte von Straßenlaternen auf angelegten Grasflächen. Dazu wurden zwei
verschiedene Beleuchtungsarten angewendet, um die Unterschiedlichkeit kenntlich
zu machen. Zum einen wurde ein sehr weißes Licht, das mit den neueren
LED-Systemen zu vergleichen ist, verwendet. Der Farbton des anderen Lichtes war
hingegen deutlich dunkler, etwa den Natrium-Laternen ähnlich, die noch immer
viele Straßen in Großbritannien säumen.

Es stellte sich heraus, dass auch
das dunkle Licht in vielen Bereichen eine stark hemmende Wirkung auf verschiedene
Populationen hat – ganz im Gegensatz zu den vorausgegangenen Annahmen.
Veränderungen in der Laus- und Marienkäfer-Population wurden schnell
erkenntlich. "Unsere Ergebnisse sprechen dafür, dass wir mit dem Erhellen
der nächtlichen Umgebung sehr komplexe Effekte in natürlichen Strukturen
hevorrufen", erklärt der ebenfalls beteiligte Forscher Jonathan Bennie.

Langzeit-Experimente wichtig

Künstliches Licht hat nicht nur
einen entscheidenden Einfluss auf die umliegende Pflanzenwelt, sondern auch
Auswirkungen auf Insekten und andere Systeme. Die Forscher aus Exeter kamen in
umfassenden Experimenten zu dem Ergebnis, dass das Licht eine komplexe
Bedeutung für die Natur hat. In vorangegangenen Studien wurde zwar bereits
festgestellt, dass zu viel Licht negative Auswirkungen hat (pressetext
berichtete http://pte.com/news/20150213002 ), aber
nicht detailliert auf Organismen bezogen.

"Obwohl wir alle wissen, dass
Straßenlaternen Insekten anziehen, sehen wir, dass noch sehr viel größerer
Einfluss auf ökonomische Systeme besteht", unterstreicht Bennie. Weitere
Langzeit-Experimente werden aus diesem Grund durchgeführt, um ein weiteres
Spektrum von Ergebnissen präsentieren zu können.

Feuerwehr-Roboter vermessen Brände
Thermische 3D-Karten sollen Einsatzkräften Orientierung erleichtern
 
Prototyp: Kann auch Stufen steigen (Foto: UCSD Jacobs School of Engineering)

San Diego (pte022/07.06.2013/13:45) – An kleine Segway-Roller erinnernde Roboter sollen in Zukunft der Feuerwehr helfen, indem sie als Späher detaillierte thermische 3D-Karten von Bränden bereitstellen und so den Einsatzkräften die Orientierung erleichtern. Um das zu ermöglichen, haben Ingenieure am Coordinated Robotics Lab http://fccr.ucsd.edu der University of California, San Diego (UCSD) spezielle Bildverarbeitungs-Techniken entwickelt. "Diese Roboter-Späher werden klein, günstig, wendig und autonom sein", so Thomas Bewley, Maschinenbau-Professor an der UCSD. Ein erster Prototyp, der auch Stufen steigen kann, zeigt, wie das funktionieren soll.

Brandvermessung

Der Prototyp ist mit einer Stereo-Kamera ausgerüstet, dank der er 3D-Karten vom Inneren eines Gebäudes erstellen kann und ist dank einer speziellen Konstruktion auch in der Lage, Stufen zu überwinden. Das ist wichtig, damit die geplanten Feuerwehr-Späher auch wirklich Brände genau vermessen können. Dazu kombiniert eine Onboard-Software thermische Daten eines Infrarot-Sensors mit den Karten, um so ein detailliertes 3D-Bild des Brandes zu erhalten. Einsatzkräfte können sich dann an diesen Informationen orientieren, wenn sie gegen das Feuer vorgehen.

In rund einem Jahr will das Team auf der International Conference on Robotics and Automation http://www.icra2014.com zeigen, wie weit es dann mit der Entwicklung ist. Die Idee ist, dass Späher-Roboter verschiedene Sensoren nutzen, um bei einem Brand die Lage zu erkunden, Gefahren zu bewerten und etwaige Opfer aufzuspüren. Mehrere autonome Roboter sollen dabei zusammenarbeiten, um schnell ein Virtual-Reality-Bild des Gebäudeinneren zu erhalten und so der Feuerwehr ein besser geplantes, gezielteres Vorgehen zu ermöglichen.

Wertvolle Hilfe

Die Entwicklung dient trotz völlig anderem Ansatz einem ähnlichen Ziel wie ein im April vorgestellter Vibro-Helm der University of Sheffield (pressetext berichtete: http://pressetext.com/news/20130402014 ). Wie damals seitens des Deutschen Feuerwehrverbands http://dfv.org bestätigt wurde, könnten einfach nutzbare Orientierungshilfen für Einsatzkräfte in der Tat sehr wertvoll sein.

Ob die kalifornischen Roboter sich in der Praxis bewähren können, bleibt freilich abzuwarten. Die Zielvorgaben sind für das Team jedenfalls klar. "Um nützlich zu sein, müssen die Roboter-Späher wie gut trainierte Jagdhunde arbeiten, die schnell entsandt werden und zusammenarbeiten, um komplexe Ziele zu erreichen, während sie alle nötigen einfachen Entscheidungen selbst treffen", so Bewley. Dann könnten sie Feuerwehrleute entlasten, die bei einem Einsatz ohnehin alle Hände voll zu tun haben.

Deutsche Physikalischen Gesellschaft

Traditionell benennt die Deutsche Physikalische Gesellschaft am „Tag der
DPG“ ihre Preisträgerinnen und Preisträger für unterschiedliche
physikalische Disziplinen und Kategorien. Viele erhalten ihre
Auszeichnungen im kommenden Jahr auf der 83. Jahrestagung der DPG in
Rostock.

Die Preisträgerinnen und Preisträger im Einzelnen:

– Prof. Dr. Detlef Lohse / University of Twente, Niederlande /
Max-Planck-Medaille (höchste Auszeichnung der DPG für theoretische
Physik)

– Prof. Dr. Johanna Stachel und Prof. Dr. Peter Braun-Munzinger /
Universität Heidelberg respektive Gesellschaft für Schwerionenforschung
(GSI), Darmstadt / Stern-Gerlach-Medaille (höchste Auszeichnung der DPG
für experimentelle Physik)

– Prof. Dr. Christof Wetterich / Universität Heidelberg / Gentner-Kastler-Preis (Deutsch-Französische Auszeichnung)

– Professor Michael Coey / Trinity College Dublin, Irland / Max-Born-Preis (Deutsch-Britische Auszeichnung)

– Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Peter Hänggi / Universität Augsburg /
Marian-Smoluchowski-Emil-Warburg-Preis (Deutsch-Polnische Auszeichnung)

– Prof. Sir Peter Knight / Kavli Royal Society Centre, Chicheley Hall und Imperial College London, UK / Herbert-Walther-Preis

– Center für NanoScience (CeNS), Systems Biophysics, LMU München,
Kontaktstelle für Forschungs- und Technologietransfer (KFT), Spin-off
Service, LMU, und NanoTemper Technologies GmbH, München /
DPG-Technologietransferpreis

– Prof. Dr. Markus Arndt / Universität Wien / Robert-Wichard-Pohl-Preis

– Dr. Eva Vera Benckiser / MPI für Festkörperforschung, Stuttgart / Walter-Schottky-Preis

– Dr. Selina Olthof / Universität Köln / Gaede-Preis

– Dr. Svend-Age Biehs / Universität Oldenburg / Gustav-Hertz-Preis

– Dr. Adriana Pálffy-Buß / MPI für Kernphysik, Heidelberg / Hertha-Sponer-Preis

– M. Sc. Robin Yoël Engel / Universität Oldenburg / Georg-Simon-Ohm-Preis

– Thomas Biedermann / Christian-Gymnasium, Hermannsburg, Niedersachsen / Georg-Kerschensteiner-Preis

sowie die DPG-Schülerinnen- und -Schülerpreise

– Paul Linke / Geschwister-Scholl-Gymnasium, Löbau, Sachsen

– Toni Beuthan / Robert-Bosch-Gymnasium, Langenau, Baden-Württemberg

– Saskia Drechsel / Glückauf-Gymnasium, Dippoldiswalde, Sachsen

– Frederik Gareis / Frankenwald-Gymnasium, Kronach, Bayern

– Martin Link / Gymnasium Kirchheim, Bayern

in Würdigung ihrer Leistungen, die sie als Mitglieder des deutschen
Teams beim 31st International Young Physicists‘ Tournament (IYPT) in
Peking, China, erreicht haben, sowie an

– Wilhelm Holfeld / Martin-Andersen-Nexö-Gymnasium, Dresden

– Tim Pokart / Max-Steenbeck-Gymnasium, Cottbus

– Jule Katharina Schrepfer / Goetheschule, Ilmenau

– Pascal Reeck / Wilhelm-Ostwald-Gymnasium, Leipzig

– David Ventzke / Wilhelm-Ostwald-Gymnasium, Leipzig

in Würdigung ihrer Leistungen, die sie als Mitglieder des deutschen
Teams bei der 49. Internationalen Physikolympiade in Lissabon, Portugal,
erreicht haben.

"Airpod": Luftangetriebenes Car serienmäßig produziert (Foto: airmobility.it)

Cagliari (pte014/07.07.2014/13:05) –

Das von dem französischen Ingenieur Guy Nègre entwickelte und mit
komprimierter Luft angetriebene Citycar "AirPod" soll jetzt in
Serienproduktion gehen. Für Fertigung und Vertrieb hat sich in Cagliari
eine Gruppe aus sardischen Unternehmern formiert. Die von ihnen
gegründete Herstellerfirma Airmobility Srl http://airmobility.it wird in diesem Herbst im Werk von Bolatara bei Nuoro mit der Montage beginnen.

Korrosionsfreie Bauweise als Herausforderung

Das nur 2,13 Meter lange und 275 Kilogramm schwere
Kleinfahrzeug ist mit einem 300 Bar-Kompressor ausgestattet. Mit dem
sieben Kilowatt starken Zweizylinder-Motor wird eine
Spitzengeschwindigkeit von 80 Stundenkilometer und eine Reichweite von
120 Kilometern erzielt. In der auch mit einem Motorradführerschein
fahrbaren Vier-Kilowatt-Version hingegen sind es 45 Stundenkilometer bei
ebenfalls 120 Kilometern Reichweite. Je nach Art der Betankungstechnik
belaufen sich die Fahrtkosten im Stadtverkehr zwischen 0,50 und 1,50
Euro je 100 Kilometer Wegstrecke. "Der CO2-Ausstoß fällt im Vergleich zu
traditionellen Fahrzeugen mit ähnlicher Motorleistung drei Mal
niedriger aus und die Emission von Stickoxiden liegt bei Null", betont
Werksleiter Massimo Locci.

Die aus Glasfaser und Polyesterharz bestehende
Karosserie zeichnet sich im Verhältnis zur herkömmlichen Stahlkarosserie
durch ihr bis zu vier Mal höheres Absorptionsvermögen aus. Gesteuert
wird das Fahrzeug serienmäßig über einen Joystick, der auf Wunsch durch
das klassische Lenkrad ersetzt werden kann. Auffallend sind neben dem
futuristischen Design und der reichlichen Innenausstattung die große
Vordertür und die Heckklappe. Standardmäßig sind die vier
Scheibenbremsen und das automatische Drei-Gang-Getriebe. Neben dem bis
zu 470 Liter großen Laderaum steht auch ein 30 Liter großes Kühlfach zur
Verfügung. "An der Herausforderung einer korrosionsfreien
Leichtbauweise arbeiten wir weiter", so der italienische Ingenieur
abschließend. Derzeit würden nämlich natürliche Baustoffe wie Sisal und
Leinen als Alternative zur teuren Kunststoffkarosserie getestet.

Produktion für europäischen Markt

Das auf Lizenz der Luxemburger Motor Development International http://editus.lu montierte Fahrzeug soll in der Basisversion 7.500 Euro kosten. Neben
dem zweisitzigen Standardmodell sind auch Bauvarianten als Pickup,
MaxiCargo und Golf erhältlich. Anders als das von der indischen Tata
ebenfalls auf MIDI-Lizenz montierte Fahrzeug soll der sardische AirPod
für den europäischen Markt produziert werden.

ob im Liniennetzplan von
Verkehrsunternehmen, bei der Routenplanung im Auto oder bei der Dynamik
von Freundschaftsbeziehungen in sozialen Netzwerken: Detailreiche
Informationen können vom Menschen am besten visuell erfasst werden. Doch
damit entsprechende Graphen gut lesbar sind, müssen Computer ein gutes
Layout – also eine optimale Positionierung aller Knotenpunkte und
Verbindungen berechnen. Bei großem Detailreichtum ist dafür eine enorme
Rechenleistung notwendig. Um diesen Zeichenprozess zu beschleunigen,
haben Informatiker des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) das
Graphzeichnungstool „KaDraw“ entwickelt, welches ab sofort unter einer
General Public License zum Download bereitsteht.

Die Qualitätskriterien für eine lesbare
grafische Darstellung komplexer Beziehungen sind hoch. Beispielsweise
müssen die Knotenpunkte weit genug auseinander liegen, um als solche
erfasst werden zu können. Gleichzeitig muss das Graphzeichnungstool alle
Kanten so anordnen, dass sie für den Betrachter erkennbar bleiben und
nicht willkürlich übereinander liegen. Alle zu beachtenden Kriterien
werden deshalb in einer Zielfunktion formuliert. Um diese zu optimieren
und gleichzeitig die Effizienz bei der Berechnung zu steigern, hat das
Team um Christian Schulz, Henning Meyerhenke und Martin Nöllenburg vom
Institut für Theoretische Informatik am KIT das Graphzeichnungstool
„KaDraw“ entwickelt.

Bei „KaDraw“ kommen zwei Methoden zum
Einsatz. Zum einen bedient man sich der Parallelisierung durch Nutzung
von Mehrkernprozessoren. So kann die Rechenleistung gesteigert werden,
indem die Rechenlast auf mehrere Prozessorkerne verteilt wird. Zum
anderen werden innovative Algorithmen verwendet. Diese Algorithmen
erzeugen aus dem komplexen Eingabegraphen zunächst eine Hierarchie von
immer kleiner werdenden Graphen. Um eine gute Darstellung des
Eingabegraphen zu erhalten, wird zunächst der kleinste Graph gezeichnet.
Die Zeichnung wird danach stückweise auf die größeren Graphen
übertragen und auf jedem größeren Level verbessert. „Mit dieser Methode
können wir den Zeichenvorgang um ein Vielfaches beschleunigen. KaDraw
kann Graphen etwa 30 Mal schneller zeichnen als vorherige Werkzeuge.
Dabei bleibt die Qualität des Ergebnisses immer noch vergleichbar“,
berichtet Christian Schulz.

Doch nicht nur statische Graphen können durch
„KaDraw“ schneller gezeichnet werden. Auch dynamische Graphen, also
Graphen, deren Beziehungen sich im Laufe der Zeit verändern, können mit
dem Karlsruher System deutlich effizienter bearbeitet werden. Ein
Beispiel für dynamische Graphen sind die Freundschaftsbeziehungen in
sozialen Netzwerken. Diese unterliegen – etwa durch hinzukommende
Freundschaften – einer stetigen Veränderung. „Bei dynamischen Graphen
kann man eine bereits vorhandene Zeichnung in unser System eingeben und
daraus ein neues Layout mit neuen Beziehungen zeichnen lassen“, erklärt
Henning Meyerhenke.

Freie Software

Als Nächstes möchten die Wissenschaftler ein
noch effizienteres Verfahren entwickeln. „Durch Verbesserung der
algorithmischen Komplexität möchten wir die Effizienz des Verfahrens
noch weiter steigern“, sagt Martin Nöllenburg. Doch bevor man sich den
neuen Aufgaben widmet, wird „KaDraw“ der Öffentlichkeit zur Verfügung
gestellt. Ab sofort steht das Graphenzeichnungstool unter einer General
Public License (GPL) zur Verfügung. Zeitgleich präsentieren die
Wissenschaftler ihr Tool auf der Fachtagung „Graph Drawing and Network
Visualization“.

Link zum Download von KaDraw: http://algo2.iti.kit.edu/kadraw/

Weiterer Kontakt:

Nils Ehrenberg, Presse, Pressereferent, Tel.: +49 721 608-48122, Fax: +49 721 608-45658, E-Mail: nils.ehrenberg@kit.edu

Das Karlsruher Institut für
Technologie (KIT) vereint als selbständige Körperschaft des öffentlichen
Rechts die Aufgaben einer Universität des Landes Baden-Württemberg und
eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft. Seine
Kernaufgaben Forschung, Lehre und Innovation verbindet das KIT zu einer
Mission. Mit rund 9 400 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern sowie 24 500
Studierenden ist das KIT eine der großen natur- und
ingenieurwissenschaftlichen Forschungs- und Lehreinrichtungen Europas.

Beutegreifer: Drohne schnappt Objekte wie Adler
Mini-Fluggerät ahmt schwingende Greifbewegung des Vogels nach
 
Weißkopfseeadler: Vorbild für Greif-Drohnen (Foto: heyni, pixelio.de)

Philadelphia (pte002/16.03.2013/06:05) – Forscher der University of Pennsylvania (UPenn) http://www.upenn.edu haben einen Ansatz entwickelt, mit der eine kompakte Drohne Gegenstände direkt im Flug aufheben kann. Das Vorbild dafür ist der amerikanische Weißkopfseeadler, denn der Mini-Quadrocopter stürzt praktisch wie der Beutegreifer herab und schnappt das gewünschte Objekt. Der Greifarm bewegt sich dabei so wie die Fänge des Vogels, wenn dieser Fische aus dem Wasser holt – denn so kann ja das Vorbild in schnellem Flug zupacken.

Auf den Klauenschwenk kommt es an

Auf die Idee für ihre Greifer-Konstruktion gebracht hat die UPenn-Ingenieure eine Videoanalyse dessen, wie Greifvögel ihre Beute packen. Adler schwingen ihre Beine und Klauen nach hinten, während sie zugreifen. Das hat den Vorteil, dass der Vogel selbst seinen Flug gar nicht abbremsen muss, die relative Geschwindigkeit zwischen Fängen und Beutetier aber dennoch fast Null ist. Durch diesen Trick können Adler sehr erfolgreich Beute greifen, was die Forscher inspiriert hat, eben dieses Prinzip mit einem Greifer für eine Drohne nachzubilden.

Das Team hat für einen Hummingbird-Quadrocopter des deutschen Herstellers AscTec http://www.asctec.de eine Klaue mit zwei Gelenken per 3D-Druck gefertigt und so montiert, dass sie das Schwingen der Adler-Fänge beim Zugreifen nachahmen kann. Damit ist es der Drohne bei Fluggeschwindigkeiten von bis zu drei Metern pro Sekunde gelungen, im Flug ein Testobjekt aufzuschnappen, wie das Team in Videoaufnahmen festgehalten hat. Die Flugbahn ähnelt den Forschern zufolge dabei jener, die ein Weißkopfseeadler beim Fischen beschreibt.

"FLATCON"-Modul mit Wirkungsgrad von 36,7 Prozent (Foto: ise.fraunhofer.de)

Freiburg (pte003/15.07.2014/06:10) –

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE http://ise.fraunhofer.de in Freiburg haben im Bereich Photovoltaik-Konzentratormodule mit 36,7
Prozent Effizienz einen neuen Weltrekordwert eingestellt. Bei der
konzentrierenden Photovoltaik wird mittels einer Fresnel-Linse das
Sonnenlicht gebündelt, um es dann auf eine sehr kleine, aber
hocheffiziente Solarzelle zu lenken. Die am Fraunhofer ISE entwickelte
Modultechnologie "FLATCON" ist damit noch leistungsfähiger.

FLATCON-Modulkonzept

Die ISE-Experten haben die Steigerung durch eine
punktgenaue Anpassung der Linsen an eine neue Solarzellenstruktur
erreicht. Gemessen wurde dabei der Wirkungsgrad unter CSTC-Bedingungen,
die Abkürzung steht für "concentrator standard testing conditions". Es
handelt sich um den bislang höchsten Wirkungsgrad für ein
Photovoltaikmodul. Eingesetzt wurden die auf der
Wafer-Bonding-Technologie basierenden Vierfachsolarzellen der Firma
Soitec Solar in ihrem FLATCON-Modulkonzept.

Das Modul hat eine Aperturfläche von 832
Quadratzentimetern. Auf dieser Fläche trifft das Licht auf der
Moduloberfläche auf. Es nutzt 52 jeweils 16 Quadratzentimeter große
Fresnel-Linsen, um das Sonnenlicht mit dem Faktor 230 auf etwa sieben
Quadratmillimeter große Zellen zu konzentrieren. "Wir sind begeistert
vom hohen Modulwirkungsgrad. Dieser Erfolg zeigt, dass sich die hohen
Wirkungsgrade der neuartigen Vierfachsolarzellen von Soitec auch auf die
Module übertragen lassen", unterstreicht der erfahrene ISE-Forscher
Andreas Bett.

Europäische Kooperation

Die Wissenschaftler sind führend im Bereich
hocheffizienter Solarzellen. Erst vor wenigen Monaten hatte das
Fraunhofer ISE, gemeinsam mit Soitec http://soitec.com , der französischen Forschungseinrichtung CEA-Leti http://www-leti.cea.fr und dem Helmholtz-Zentrum Berlin http://www.helmholtz-berlin.de , einen neuen Rekordwirkungsgrad für Solarzellen von 44,7 Prozent unter
konzentriertem Licht erreicht. Bei dieser Rekordzelle wurden erstmals
vier Teilzellen verwendet, die aus den Verbindungshalbleitern GaInP,
GaAs, GaInAs, InP bestehen.

Chips für mobile Geräte sollen 200 GHz erreichen

New York (pte/05.08.2005/13:44) – Die Silizium-Germanium Chips der
vierten Generation sollen eine Höchstgeschwindigkeit von 200 GHz
erreichen. Die neuen Halbleiter von IBM http://www.ibm.com/ mit der
Bezeichnung 8HP und 8WL sind damit doppelt so schnell wie die Chips der
letzten Generation.

Die Silicon-Germanium-Technologie wird verwendet, um die Leistung der
Chips zu steigern und den Energieverbrauch zu reduzieren. Die
SiGe-Chips werden in Handys und andere mobile Geräte eingebaut. Obwohl
Silizium-Germanium Chips die Leistung steigern, ist die Technologie
nicht sehr weit verbreitet, da die Produktion um einiges teurer ist als
die gewöhnlicher Silizium-Chips.

Laut IBM ermöglichen die neuen Chips längere Laufzeit der Batterien und
soll die Leistungsfähigkeit so erhöhen, dass mobile Geräte wie PDAs
bald standardmäßig mit eingebautem GPS und WLAN-Zugang ausgestattet
sind. Die Chips können auch für Kurzstrecken-Radar-Systeme (SRR) in
Autos verwendet werden um diese sicherer zu machen. SiGe-Chips können
an der Stoßstange angebracht werden, um den Fahrer zu warnen, wenn er
einem Hindernis zu nahe kommt.

IBM entwickelt SiGe-Chips seit 1995. Laut Bernie Meyerson,
Cheftechnologe der Abteilung Systeme und Technologie, wird die vierte
Generation der Chips die Entwicklung mobiler Geräte in den nächsten
Jahren massiv beeinflussen. "Die Silizium-Germanium-Technologie wird
für eine Reihe von Entwicklungen der nächsten Jahre sehr wichtig sein
und kabellose Verbindungen weltweit ermöglichen."

Fraunhofer-Forscher entwickeln günstigere Polytronik-Bauteile

Berlin (pte/15.07.2006/13:50) – Mit optischen Mikrochips wollen die
Forscher des Fraunhofer Instituts für Nachrichtentechnik
http://www.fraunhofer.de Glasfasertechnik in Zukunft billiger machen.
Bisher waren Glasfasersysteme für Einzelanschlüsse oder innerhalb einer
Firma zu teuer, da die optoelektrischen Bauteile aus anorganischen
Materialien wie halbleitende Substanzen oder Keramiken gefertigt
werden. Die Forscher des Fraunhofer Instituts haben nun eine
Alternative aus kostengünstigem Kunststoff entwickelt, um die
Lichtinformation zu senden, zu empfangen, zu verschalten und um sie in
elektrische Signale zu verwandeln.

Bei dem Verfahren zur Fertigung der Polytronik-Bauteile werden
verschiedene flüssige Kunststoffe in mehreren Lagen aufgeschleudert,
dadurch entstehen eine Trägerschicht, eine lichtleitende Lage und eine
Deckschicht. Wird das Material strukturiert und belichtet, entstehen
Leitbahnen, durch die das Licht geschickt wird. Diese polytronischen
(aus Polymer und Elektronik gefertigten) Bauteile werden mit Lasern und
Photodioden gekoppelt.

"Dadurch werden Anwendungen möglich, die bisher an den hohen Kosten für
Glasfasersysteme gescheitert sind", sagt der Leiter des
Forschungsprojekts Berlin Access / Fibre to the Home, Wolfgang Schlaak.
Damit spricht der Forscher vor allem die Vernetzung von Maschinen und
Rechnern in Fabriken an, die bisher in der Regel durch Kupferkabel
verknüpft sind. Durch das neue System könnten Lichtinformationen
zeitgleich von einem Zentralrechner an mehrere Anlagen geschickt
werden, bisher musste jede Maschine einzeln an die zentrale Steuerung
angeschlossen werden.