Auch in einem Jahr voller Krisen, Kriege und Probleme gab es viele Ideen für eine bessere Zukunft – vor allem für eine nachhaltige Zukunft, in der Klima- und Umweltschutz, Lebensqualität und Wohlstand miteinander im Einklang sind. Zehn Ideen, die uns besonders fasziniert und über die wir bei 1E9 berichtet haben, stellen wir euch in diesem Jahresrückblick vor.
Ein Jahresrückblick von Wolfgang Kerler
Solarturmkraftwerke: Saubere Energie aus eindrucksvollen Anlagen
Während in Mittel- und Nordeuropa Solarparks aus Photovoltaikpanelen gebaut werden, entstehen in sonnenreichen Regionen von Spanien, Südafrika oder den USA zusätzlich sogenannte solarthermische Turmkraftwerke – auch Solarwärmekraftwerke oder Solarturmkraftwerke genannt. Bei diesen werden neig- und schwenkbare Spiegel um einen hohen Turm aufgebaut, um das Sonnenlicht dorthin zu lenken. In der Turmspitze können so Temperaturen von mehreren Tausend Grad Celsius erreicht werden, die dort von einem Absorber gespeichert werden. Mit der Hitze können dann, zum Beispiel, Dampfturbinen angetrieben werden. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt veröffentlichte Anfang des Jahres eindrucksvolle Aufnahmen solcher Solarturmkraftwerke aus dem All. Hier erfahrt ihr mehr darüber.
Eine Kaffeemaschine als Beispiel für reparierbare Haushaltsgeräte
Wer nach dem Ausmisten zum Jahreswechsel zum Wertstoffhof fährt, wird dort massenweise ausgemusterte Haushaltsgeräte sehen. Sie sind mittlerweile zum Wegwerfartikel geworden. Kaffeemaschinen, die gerne mehrere Hundert Euro kosten, werden zu Plastikschrott degradiert, wenn die Wasserpumpe kaputt geht. Denn die lässt sich nur selten reparieren – oder nur so, dass dabei die Verkleidung der Maschine zerstört werden muss. Ginge das nicht auch anders? Klar. Der Industriedesigner Thomas Mair entwickelte als Prototypen eine modulare Kaffeemaschine namens Kara, in der sich einzelne Bauteile kinderleicht ersetzen lassen. In Serienproduktion wird das Modell leider nicht gehen, könnte den großen Herstellern allerdings wichtige Inspiration liefern. Hier könnt ihr mehr dazu nachlesen.
Herbert Diess: Klimawandel nicht nur als Problem, sondern auch als Chance sehen
„Wir können den Klimawandel aufhalten“, das war die zentrale Botschaft des ehemaligen Volkswagen-Chefs Herbert Diess, der dieses Jahr bei unserem Festival der Zukunft mit dem Deutschen Museum eine Keynote hielt. Ohne dramatische Einschnitte und mit bereits vorhandenen Technologien könnten die Klimaziele erreicht werden, wenn die Wirtschaft endlich umdenkt – weg vom Fokus auf Moleküle, vor allem auf die fossiler Brennstoffe wie Öl, Gas Kohle, hin zu Elektronen. Mobilität, Heizen, Industrie: Alles müsse mit grünem Strom elektrifiziert werden, forderte Diess. „Das ist einfach viel effizienter.“ Für Deutschland schlug der ehemalige Topmanager und jetzige Aufsichtsratschef von Infineon vor, sich Schweden oder Norwegen als Vorbild zu nehmen, die schon jetzt klimaneutrale Industrien hätten. Das heißt: kräftiger Ausbau erneuerbarer Energien und eine CO2-Steuer von rund 100 Euro pro Tonne. Am Schluss brauche es auch noch Carbon Capturing, also CO2-Abscheidung und -Speicherung. Mehr zu seinen Ideen findet ihr hier.
Stellarator statt Tokamak: Kernfusion made in Germany
Ob wir schon im kommenden Jahrzehnt sauberen Strom aus Fusionskraftwerken bekommen werden? Manche Experten sind da noch skeptisch. Doch immer mehr Start-ups und ihre Investoren halten es inzwischen für möglich, die Energiegewinnung im inneren der Sonne auf der Erde bezahlbar zu reproduzieren. Unter extremen Druck und bei gewaltiger Hitze verschmelzen dort permanent Atomkerne, wobei Energie freigesetzt wird. Neu ins Rennen um den ersten kommerziellen Fusionsreaktor stieg in diesem Jahr das Münchner Start-up Proxima Fusion ein. Es hat zwar schon ein paar Millionen Euro von Geldgebern eingesammelt. Das ist jedoch kein Vergleich zu einigen Mitbewerbern. Dennoch kann die junge Firma auf etwas aufbauen, das der Konkurrenz fehlt: jahrzehntelange Forschung der Max-Planck-Gesellschaft, die bei den sogenannten Stellaratoren als führend gilt. Warum das ein echter Vorteil sein könnte, wird euch hier erklärt.
Künstliche Intelligenz für eine nachhaltige Zukunft? Ja, das geht.
Klar, das Training und der Einsatz von Künstlicher Intelligenz verbrauchen viel Strom und andere Ressourcen. Das muss – und kann – besser werden. Doch KI kann dennoch einen wertvollen Beitrag zu ökologischer Nachhaltigkeit liefern, wie der Comic-Essay A Pigeon’s Tale: Die Geschichte einer Taube aufzeigt. Die Technologie kann riesige Datenmengen auswerten und so wichtige Erkenntnisse für Klima- und Umweltschutz liefern. Sie kann in der Landwirtschaft den Einsatz von Wasser oder Dünger optimieren und den Verbrauch von Chemikalien minimiere. Und in Industrien, aber auch Haushalten kann sie den sparsameren Einsatz von Strom und Ressourcen bewirken. Wieso das KI zur Taube unter den Zukunftstechnologie macht, erfahrt ihr hier.
Energieinseln in der Nordsee für sauberen Strom und grünen Wasserstoff
Damit die Europäische Union bis 2050 wirklich klimaneutral werden kann, braucht es Windkraft, die vor den Küsten gewonnen wird – mit Offshore-Windparks. Doch Windräder alleine werden das Problem nicht lösen. Der gewonnene Strom muss schließlich gebündelt und zum Festland weitergeleitet werden. Dafür sollen Energieinseln entstehen – zwei davon auch in der Nordsee, 150 Kilometer vor der deutschen Küste. Darauf haben sich ein deutscher Versicherungskonzern und ein Finanzinvestor aus Dänemark geeinigt. Im 30 bis 40 Meter tiefen Wasser sollen die Inseln mit einer Fläche von jeweils etwa 50 Hektar aufgeschüttet werden. Auf ihnen soll der Strom nicht nur gesammelt und verteilt, sondern auch direkt eingesetzt werden: um mithilfe von Elektrolyse grünen Wasserstoff zu erzeugen. Dieser kann, zum Beispiel, in der Industrie eingesetzt werden. Mehr Details gibt’s hier zum Nachlesen.
Elektromotoren direkt am Rad: Ein 120 Jahre altes Konzept für moderne E-Autos
Die Entwicklung von Elektrofahrzeugen ist komplex und aufwendig. Große Autohersteller investieren daher in Plattformen mit einheitlichen Teilen, die in verschiedenen Fahrzeugtypen eingebaut werden können. Doch was ist mit kleinen Autobauern? Für sie arbeitet die Münchner Firma DeepDrive, selbst ein Start-up, an Lösungen. Bekannt wurde es mit einer Plug-and-Play-Plattform, die ein bisschen wie ein metallenes Skateboard mit Autoreifen aussieht und sich in Autos einbauen lässt. Nun entwickelt DeepDrive eine eigene Motorentechnologie, die unter anderem auf Radnabenmotoren setzt – genau wie das Ur-Elektroauto vor 120 Jahren. Mehr zu den technischen Details, die das Start-up schon verrät, steht hier.
Energie speichern mit Betonklötzen: Zwei Schwerkraftbatterien als Testanlagen
Das Problem ist bekannt: Sonnen- und Windstrom fällt nicht immer dann an, wenn er gebraucht wird. Daher wird der Umstieg auf erneuerbare Energien nur gelingen, wenn es Lösungen gibt, um Energie über längere Zeiträume hinweg zu speichern. Neben Lithium-Ionen-, Eisen-Salz-Batterien oder Pumpspeicherkraftwerken, gelten sogenannte Schwerkraftbatterien als Möglichkeit, die es auszutesten gilt. Genau das will das Schweizer Unternehmen Energy Vault tun – mit zwei Pilotanlagen in den USA und China. Diese sollen aus riesigen Betonblöcken bestehen, die durch überschüssigen grünen Strom in die Höhe gezogen werden. Soll die Energie später abgerufen werden, lässt man sie wieder nach unten. Die nach unten strebende Masse setzt dabei Rollen in Bewegung. Ein Generator kann daraus elektrischen Strom zurückgewinnen. Mehr Details findet ihr hier.
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Mehr als ein Recht auf Reparatur: Lasst uns selbst reparieren!
Obwohl er sich für 1E9 täglich mit den neuesten technologischen Entwicklungen beschäftigt, hängt unser Redakteur @Michael an liebgewonnenen, älteren Geräten – zum Beispiel an seinem iPod Touch. Doch der gab Anfang des Jahres den Geist auf. Anstatt in Zukunft einfach mit dem Smartphone Musik zu hören, nahm er sich vor, den Player selbst zu reparieren. Doch beim iPod Touch hatte Apple das längst nicht mehr vorgesehen. Anders bei den älteren iPod-Modellen, wie Michael bei seinen Recherchen – vor allem bei YouTube – feststellte. Alte iPods lassen sich mit ein bisschen Fingerspitzengefühl selbst reparieren und sogar upgraden. Sollte das nicht der Standard sein, auch bei neuen Geräten? Unbedingt, fand Michael. Ihm geht ein reines Recht auf Reparatur nicht weit genug. Die Hersteller sollten auch zu leichter Reparierbarkeit verpflichtet werden – und dazu, ihre nicht länger unterstützten Produkte aktiv für Bastler und Dritthersteller zu öffnen. Wieso, weshalb, warum? Hier erfahrt ihr mehr.
Weltraumdaten zum Schutz von Infrastruktur, bedrohten Tieren und vor Plagen
Neben Klimaschutz, also der Vermeidung von CO2-Emissionen, braucht es Klimaanpassung – auch in Deutschland übrigens. Denn die globale Erwärmung sorgt schon jetzt für mehr Extremwetter, Dürren, Hitzewellen, Starkregen. Um damit besser klarzukommen, können wir auch auf Weltraum-Technologien setzen, insbesondere auf Daten von Satelliten. Diese können dabei helfen, die Auswirkungen des Klimawandels auf Infrastruktur wie Strom- und Wasserleitungen vorherzusehen und die Anlagen besser vorzubereiten. Sie können dazu beitragen, die Auswirkungen auf bedrohte Tiere messbar zu machen, um Schutzkonzepte anzupassen. Und sie machen es möglich, Heuschreckenplagen, die inzwischen häufiger auftreten, frühzeitig zu erkennen und schonend einzudämmen. Drei Projekte, die wir hier genauer vorstellen.
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