Der blinde Fleck des IPCC-Berichts

Tauender Permafrost lässt Methan aus der Tiefe entweichen

Welche Auswirkungen hatte die Hitzewelle des Sommers 2020 in Sibirien? In einer Untersuchung unter Federführung der Universität Bonn haben Geologen die räumliche und zeitliche Verteilung der Methankonzentration in der Luft Nordsibiriens mit geologischen Karten verglichen. Das in den Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) publizierte Ergebnis: Die Methangehalte der Luft nach der Hitzewelle des vergangenen Jahres deuten darauf hin, dass verstärkte Gasaustritte aus Kalkstein stattfanden. (Foto: Tauender Permafrostboden – © Florence D. auf Pixabay) weiterlesen…

Konzept von Wendelstein 7-X bewährt sich

IPP: Teil der Optimierungsstrategie experimentell bestätigt – Energieverluste des Plasmas gesenkt

Eines der wichtigsten Optimierungsziele, die der Fusionsanlage Wendelstein 7-X im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Greifswald zugrunde liegen, wurde jetzt bestätigt – so eine IPP-Medienmitteilung. Eine Analyse von Wissenschaftlern des IPP in Nature zeigt: In dem optimierten Magnetfeldkäfig sind die Energieverluste des Plasmas in gewünschter Weise reduziert. Wendelstein 7-X soll beweisen, dass die Nachteile früherer Stellaratoren überwindbar und Anlagen vom Typ Stellarator kraftwerkstauglich sind. (Grafik: Magnetspulen in Wendelstein-X – © Max-Planck-Institut für Plasmaphysik/IPP) weiterlesen…

TU Ilmenau definiert Studium der Elektrotechnik neu

Klimawandel erfordert Lösungen in Wirtschaft und Gesellschaft

Die Technische Universität Ilmenau hat einer Medienmitteilung zufolge ihr Studium der Elektro- und Informationstechnik neu definiert. Durch diese Modernisierung hält das Studium mit dem rapiden Wandel in Wirtschaft und Gesellschaft durch die Digitalisierung Schritt. Eine noch fundiertere Grundlagenausbildung im Bachelorstudium rüstet die Studentinnen und Studenten nun für den raschen technologischen Wandel, das darauf aufbauende flexible praxisorientierte Masterstudium eröffnet allerbeste Karriereaussichten in Wirtschaft und Wissenschaft. Das neu definierte Studium der Elektro- und Informationstechnik startet in diesem Wintersemester. weiterlesen…

Wie weit verschlimmert Auftauen arktischen Permafrosts den Klimawandel?

Keine Klärung durch IPCC-Bericht (Lesehinweis)

Die globale Erwärmung setzt Kohlenstoff frei, der vor langer Zeit in den gefrorenen Böden der Arktis gebunden wurde, aber die Auswirkungen auf die Klimakrise sind unklar. Die Dauerhaftigkeit des gefrorenen Bodens in der Arktis ist nicht mehr gewährleistet, da die Temperaturen auf der Erde weiter steigen. Doch wie sehr die Zerstörung des sogenannten Permafrosts den Klimawandel verschlimmern wird, ist laut dem diese Woche veröffentlichten Sechsten Sachstandsbericht des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC) noch unklar. Diese Ungewissheit hinterlasse bei den Forschern eine frustrierende Lücke in ihren Klimaprojektionen, schreibt Jordan Wilkerson am . (Foto: Tauender Permafrostboden – Foto © Florence D. auf Pixabay) weiterlesen…

Wasserkraft stabilisieren mit Schwungmassen Netz nach Atom- und Kohleausstieg

Momentanreserve für künftige Versorgungssicherheit

Wenn im kommenden Jahr die letzten Kernkraftwerke in Deutschland vom Netz gehen, fällt damit dem Stromversorgungssystem auch Momentanreserve weg. Diese Systemdienstleistung sichert – neben der Regelleistung – die Stabilität der Netze im Falle von Störungen. Wie eine am 13.08.2021 veröffentliche Untersuchung der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen nun ergeben hat, können die Wasserkraftwerke in Deutschland eine Störung, zum Beispiel durch einen ungeplanten Kraftwerksausfall bis 500 MW, hinsichtlich der Momentanreserve ausgleichen. Das entspricht der Leistung eines mittelgroßen Kohlekraftwerkes. Damit leisten sie einen relevanten Beitrag zur künftigen Netzstabilität und Versorgungssicherheit. weiterlesen…

Rekordverdächtige Lithium-Metall-Batterie

Hohe Energiedichte dank Kombination aus Kathode und Elektrolyt

Eine extrem hohe Energiedichte von 560 Wh/kg bei bemerkenswert guter Stabilität bietet eine neuartige Lithium-Metall-Batterie. Dafür haben Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) in Kooperation mit der Universität Ulm gegründeten Helmholtz-Institut Ulm (HIU) eine vielversprechende Kombination aus Kathode und Elektrolyt eingesetzt: Die nickelreiche Kathode erlaubt, viel Energie pro Masse zu speichern, der ionische Flüssigelektrolyt sorgt dafür, dass die Kapazität über viele Ladezyklen weitestgehend erhalten bleibt. Über die rekordverdächtige Lithium-Metall-Batterie berichtet das Team open access im Magazin Joule (DOI: 10.1016/j.joule.2021.06.014). weiterlesen…

Mit Online-Tool persönliche Energiewende ermitteln

Gemeinsames Projekt „Mensch in Bewegung“

Wie soll Ihre persönliche Energiewende aussehen? Mehr Photovoltaik, dafür weniger Windkraft? Mit dem digitalen Energiewende-Tool „Energiewende regionalisieren“, das Forscher der Technischen Hochschule Ingolstadt (THI) entwickelt und am 28.07.2021 publiziert haben, können die Menschen der Region 10 (von 18 bayerischen ihren persönlichen Energiemix zum Erreichen der Klimaziele zusammenstellen. weiterlesen…

„Atomarer Walzer“ zur Atom-Manipulation durch Modellierung entdeckt

Weg zur Herstellung von Festkörper-Qubits

Forscher an der Fakultät für Physik der Universität Wien haben in Zusammenarbeit mit Kollegen vom Oak Ridge National Laboratory in den USA einen zerstörungsfreien Mechanismus zur Manipulation von Dotieratomen in Silizium mittels fokussierter Elektronenbestrahlung entdeckt. Einer Medienmitteilung vom 12.08.2021 zufolge sind in diesem neuartigen indirekten Austauschprozess nicht nur ein, sondern zwei benachbarte Siliziumatome an einem koordinierten atomaren „Walzer“ beteiligt, der einen Weg zur Herstellung von Festkörper-Qubits eröffnen könnte. Die Ergebnisse erscheinen im Journal of Physical Chemistry. (Bild: Atomarer Walzer: Austauschmechanismus für die Elektronenstrahl-Manipulation – © Toma Susi, Alexander Markevich, Andrew R. Lupini medienportal.univie.ac.at weiterlesen…

Kohleverstromung bis 2038 verbraucht fast halbes CO2-Restbudget

Greenpeace Energy ließ Energy Brainpool nachrechnen

Fast die Hälfte der CO2-Menge, die Deutschland zur Einhaltung internationaler Klimaziele künftig maximal noch ausstoßen darf, würde laut einer Presseerklärung von Greenpeace Energy vom 12.08.2021 nach heutigem Stand durch die Kohleverstromung bis zum Jahr 2038 verbraucht (Experten sagen, es gebe überhaupt kein „Restbudget“ mehr – solarify.eu/einspruch-es-gibt-kein-restbudget-mehr). Das zeigen neue Berechnungen des Analyseinstituts Energy Brainpool im Auftrag der Ökoenergiegenossenschaft Greenpeace Energy. Steigt Deutschland wie geplant erst 2038 aus der Kohle aus, so addieren sich die künftigen CO2-Emissionen aus Kohlekraftwerken unter aktuellen Rahmenbedingungen auf fast zwei Milliarden Tonnen – das sind 45 Prozent des deutschen CO2-Restbudgets. Dieser Anteil könnte sogar auf 74 Prozent steigen, sollte die Energiewende hierzulande ins Stocken geraten. weiterlesen…

Künstliche Atome

Internationales Forschungsteam beschreibt neue Anwendungen für Halbleiter-Quantenpunkte

Halb­lei­ter bilden die Grundlage für die Elektronik in Computern oder Mobiltelefonen und tragen maß­geb­lich zur Optoelektronik durch Laser und Leucht­di­o­den bei. Entscheidend für den tech­nisch­en Ein­satz ist die Mög­lich­keit, die Dimensionalität von Halb­lei­tern und damit die freie Beweglichkeit von Ladungen einzuschränken – von drei auf zu­nächst zwei und dann weiter auf eine und null Dimensionen. In nulldimensionalen Strukturen, auch Quantenpunkte genannt, weisen Elek­tro­nen, die darin eingeschlossen sind, diskrete Energiewerte auf, ähnlich wie Elek­tro­nen in Atomen. Daher wer­den Quantenpunkte oft auch künstliche Atome genannt. Prof. Manfred Bayer, Physiker (und Rektor der TU Dort­mund), hat zu­sam­men mit inter­nationalen Forschern nun wei­tere Anwendungspotenziale für Quantenpunkte in Halb­lei­tern aufgezeigt. (Bild: QD-Pyramide – Quantenpunkt (idealisiert) mit Benetzungsschicht. (InAs/GaAs) – © Alexander Kleinsorge – de.wikipedia, CC BY-SA 3.0, commons.wikimedia.org) weiterlesen…