Nano-Pralinen speichern Wasserstoff

Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY setzt Palladium ein

Ein innovativer Ansatz kann Nanoteilchen zu einfachen Speichern für Wasserstoff machen. Dessen Speicherung ist bislang sehr aufwändig: Entweder wird das Gas in Drucktanks bei 700 bar aufbewahrt oder aber in flüssiger Form, wobei es bis auf minus 253 Grad Celsius abgekühlt werden muss – beide Verfahren kosten zusätzlich Energie. Ein von DESY-Forscher Andreas Stierle geleitetes Team hat einer Medienmitteilung vom 27.12.2021 zufolge die Grundlage für eine neue Methode erarbeitet – die Speicherung mit winzigen, nur 1,2 Nanometer (ein millionstel Millimeter) großen Nanoteilchen aus dem Edelmetall Palladium. (Bild: Palladium-Nanopartikel (grün) werden durch einen Kern aus Iridium (rot) stabilisiert; auf ihrer Oberfläche kann sich Wasserstoff anlagern – und wieder abgelöst werden – Bild © DESY, Andreas Stierle) weiterlesen…

Entwicklung von Wechselrichtern mit Galliumnitrid-Transistor

HS Bonn-Rhein-Sieg, SMA, Fraunhofer IEE, TH Köln, Infineon u.a. beteiligen sich an Forschungsverbund

Extrem schnell schaltende Galliumnitrid-Halbleiter könnten schon bald ihren Nutzen in Photovoltaik-Wechselrichtern finden. Gleich mehrere Universitäten, Forschungsinstitute und einige Vertreter aus der Wirtschaft nehmen sich der Entwicklung einer neuen Generation von Wechselrichtern an, schreibt Marian Willuhn am 21.12.2021 im Portal pv magazine. Durch die Verwendung von Galliumnitrid-Halbleitern sollen die Geräte vor allem kleiner und leichter werden. Dazu ist ein vom Bundesministerium für Wirtschaft gefördertes Forschungsprojekt an der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg gestartet. (Bild: Am Fraunhofer ISE schon 2012 entwickelter 1-MHz-LLC-Resonanzwandler mit 600-VGalliumnitrid-Leistungstransistoren und einer Leistung von 1 kW – © Fraunhofer ISE) weiterlesen…

Schneeglühen

Lichtverschmutzung bedroht ernsthaft biologische Vielfalt

Die dunkle Jahreszeit ist durch die Zunahme von künstlicher Beleuchtung lange nicht mehr so dunkel wie vordem. Lichtverschmutzung nennen Forschende das Problem. Künstliche Beleuchtung sorgt für zu helle Nächte und Winter. Forschende vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei IGB haben zusammengetragen, was getan werden muss, um die Auswirkungen von Lichtverschmutzung auf die biologische Vielfalt zu mindern. Immer mehr wissenschaftliche Studien zeigen, dass Lichtverschmutzung eine ernsthafte Bedrohung für alle Ebenen der biologischen Vielfalt darstellt – von Genen bis zu Ökosystemen. weiterlesen…

EU-Versuchseinrichtungen schließen sich zusammen, um Meeresenergie-Nutzung voranzutreiben

Vernetzung der Forschungsprojekte soll weltweit führende Großforschungseinrichtung für marine Erneuerbare Energien entstehen lassen

Durch eine Vernetzung bestehender Versuchseinrichtungen aus ganz Europa soll eine weltweit führende Großforschungseinrichtung für marine Erneuerbare Energien entstehen. Im Projekt MARINERG-i haben sich Forschungseinrichtungen aus vielen europäischen Ländern zusammengetan, um die Entwicklung und nachhaltige Nutzung der Meeresenergie, etwa durch Wellen- oder Tidekraftwerke sowie Offshore-Windparks, voranzutreiben. Deutschland wird im Verbund vom Forschungszentrum Küste (FZK), einer gemeinsamen Einrichtung der Leibniz Universität Hannover (LUH) und der Technischen Universität Braunschweig, vertreten. weiterlesen…

Aus Japan: Schnelle und langlebige Batterien in Sicht

Vielversprechendes Anodenmaterial aus biobasierten Polymeren

Um die langsamen Ladezeiten herkömmlicher Lithium-Ionen-Batterien zu überwinden, haben Wissenschaftler des Japan Advanced Institute of Science and Technology laut einer Medienmitteilung vom 22.12.2021 ein neues Anodenmaterial entwickelt, das eine ultraschnelle Aufladung ermöglicht. Das neuartige Material wird in einem einfachen, umweltfreundlichen und effizienten Verfahren hergestellt, bei dem ein biobasiertes Polymer gebrannt wird, und behält auch nach Tausenden von Zyklen den Großteil seiner ursprünglichen Kapazität. Die Ergebnisse dieser Studie werden den Weg zu schnell aufladbaren und langlebigen Batterien für Elektrofahrzeuge ebnen. weiterlesen…

Elektroautos: Kaufpreise und Gesamtkosten erreichen Niveau von Benzin- und Diesel-Pkw

Agora Verkehrswende plädiert für differenziertere Förderung und Abbau von Verbrennersubventionen

Vollelektrische Pkw sind dank der staatlichen Förderprämien nicht nur beim Kaufpreis eine wirtschaftliche Alternative zu Benzin- oder Dieselfahrzeugen, sondern erst recht auch bei den Gesamtkosten, die in den ersten fünf Jahren der Nutzung entstehen. Das zeigt eine Analyse des Thinktanks Agora Verkehrswende, in der Daten des ADAC für alle rund 8.000 in Deutschland erhältlichen Neuwagenmodelle ausgewertet wurden. Aufgrund der Ergebnisse plädieren die Herausgeber dafür, die Gesamtkosten für Kaufinteressierte transparenter zu machen und Kaufprämien für Elektroautos stärker auf mittlere und kleine Modelle auszurichten. Zukünftige Fördermaßnahmen sollten zudem auch auf den Markt für junge Gebrauchtwagen abzielen. (Titel: E-Auto- Kostencheck – © Agora Verkehrswende) weiterlesen…

Neues Solarmodul soll Kosten einsparen

Verschattungstolerantes PV-Paneel

Solaranlagen mögen keinen Schatten. Schon ein Baum auf dem Nachbargrundstück oder ein Schornstein kann dafür sorgen, dass Teile einer PV-Anlage immer wieder im Schatten liegen und mit deutlich weniger Sonnenenergie bestrahlt werden. Dabei reagieren die Anlagen ähnlich wie ältere Weihnachtslichterketten, wenn eine einzelne Kerze versagt: Fällt ein Modul aus, weil es zu wenig Licht bekommt, funktioniert auch der Rest nicht mehr richtig. Das Projekt ASMokos am Institut für Antriebssysteme und Leistungselektronik (IAL) der Leibniz Universität Hannover will dies einer Medienmitteilung vom 16.12.2021 zufolge in Kooperation mit dem Institut für Solarenergieforschung (ISFH) in Hameln ändern. weiterlesen…

Verkehr spart mit Biokraftstoffen 13 Mio. t CO2 ein

Evaluations- und Erfahrungsbericht der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung

Der Klimaschutzbeitrag der in Deutschland fossilem Benzin und Diesel beigemischten Biokraftstoffe ist im Jahr 2020 erneut gestiegen. Durch den Einsatz nachhaltiger Biokraftstoffe wie Bioethanol, Biomethan und Biodiesel konnten im Verkehr rund 13,2 Millionen Tonnen CO2-Äquivalent eingespart werden. Dies geht aus dem aktuellen Evaluations- und Erfahrungsbericht der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) vom 17.12.2021 hervor. Gegenüber dem Jahr 2019 entspricht dies einer Steigerung von 36 Prozent oder 3,5 Millionen Tonnen. weiterlesen…

Supraleitung in Graphen entziffert

Theoretischer Erklärungsansatz der kürzlich entdeckten Supraleitung in dreilagigem Graphen

Seit Entdeckung der Supraleitung in dreischichtigem Graphen im September 2021 rätselt die Physikgemeinde über ihren Ursprung. Jetzt, nach nur drei Monaten, können Physiker des IST Austria gemeinsam mit Kollegen des Weizmann-Institut für Wissenschaften die Ergebnisse erfolgreich erklären, indem sie auf eine Theorie der unkonventionellen Supraleitung zurückgreifen. Die Forschung wurde in Physical Review Letters und auf der Website des Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) veröffentlicht. (Grafik: Unkonventionelle Supraleitfähigkeit in Graphen: Experimentelle Daten von dreilagigem Graphen [unten] zeigen ringförmige Fermi-Flächen, zwischen denen die besetzten elektronischen Zustände liegen [oben] – © ist.ac.at – Verwendung des Bildmaterials bei Nennung der Quelle vergütungsfrei gestattet) weiterlesen…

Unterschiedliche Toxizität vermeintlich gleichartiger Mikroplastik-Partikel

Untersuchung aus Bayreuth: Vermeintlich gleichartige Mikroplastik-Partikel nicht gleich giftig

Weltweit befassen sich immer mehr Studien mit Auswirkungen von Mikroplastik, vor allem im Hinblick auf die Umwelt und die Gesundheit. Oft verwenden sie kugelförmige Polystyrol-Mikropartikel und gelangen dabei zu teilweise widersprüchlichen Ergebnissen. Ein interdisziplinäres Forschungsteam der Universität Bayreuth hat einen Grund dafür entdeckt und im Journal of Hazardous Materials (und auf der Website der Uni Bayreuth) publiziert: Handelsübliche, vermeintlich gleiche Polystyrol-Teilchen unterscheiden sich je nach Hersteller signifikant in Bezug auf ihre Strukturen und Eigenschaften. (Bilder: Elektronenmikroskopische Aufnahmen gleichnamiger Polystyrolpartikel von zwei verschiedenen Herstellern. Die kugelförmigen Partikel zeigen verschiedene Oberflächenmorphologien, die zu unterschiedlichen Zellinteraktionen führen können – © Julia Jasinski, uni.bayreuth.de, jhazmat.2021, BY CC 4.0) weiterlesen…