3D-Druck

Die Geschichte des 3D-Drucks - Meilensteine: Wie 3D-Druck die Welt verändert hat

In den vergangenen Jahrzehnten hat 3D-Druck für einen Innovationssprung in der Industrie gesorgt. Wir blicken in diesem Artikel auf Meilensteine des 3D-Drucks, seine Vor- und Nachteile sowie seine Geschichte zurück:

n der breiten Öffentlichkeit ist vor allem das FDM-Verfahren (Fused Deposition Modeling) bekannt, bei dem das Material, in der Regel ein Kunststoff, geschmolzen und dann im flüssigen Zustand mit Düsen schichtweise verteilt wird, so dass nach und nach auf Basis einer CAD-Datei ein Gegenstand entsteht. Diese, aber auch andere 3D-Druck-Verfahren sind dank immer weiter sinkenden Kosten und effizienteren Produktionsmöglichkeiten für viele Produkte eine Art Revolution, zumal neben Kunststoffen mittlerweile auch Metalle verarbeitet werden können. Derzeit ist 3D-Druck vor allem auch für Einzelexemplare oder kleine Stückzahlen attraktiv, bei denen eine klassische Produktion sehr teuer wäre.   mehr ...

Additive Fertigung - 3D-gedruckte Batterien aus Sachsen

Ein selbst entwickeltes 3D-Druck-Verfahren soll die Batteriezellen von Blackstone Technology günstiger und effizienter machen. Das neue Werk und die Produktionslinie stehen, Massenproduktion ist das Ziel.   mehr ...

Beckum in Westfalen - Erstes deutsches Wohnhaus aus dem 3D-Drucker eingeweiht

Mit Beton aus der Düse ist in Nordrhein-Westfalen das erste Haus auf deutschem Boden mithilfe eines riesigen 3D-Druckers gebaut worden. Das Land hofft nun auf billigere Wohnungen.   mehr ...

 


Medizinforschung / Genetik

Steuerungsprotein für Haarverlust offenbar gefunden

Forscher glauben, die Ursache für Glatzen gefunden zu haben: Das Protein TGF-Beta könnte Haarfollikel absterben lassen. Womöglich ist der Effekt umkehrbar:

Ein Forscherteam University of California Riverside (UC Riverside) will nun genau das geschafft haben. Die Gruppe um Qixuan Wang hat ein einzelnes Protein gefunden, das zu kontrollieren scheint, ob Haarfollikel absterben. Der Signalstoff nennt sich Transforming growth factor-beta, kurz TGF-ß – und ist eigentlich ein Zytokin, das auch an Wundheilung und Entzündungsprozessen beteiligt ist. Dabei scheint es so zu sein, dass TGF-ß auch für neues Wachstum zuständig ist, wie Wang gegenüber dem Forschungsmagazin "New Atlas" sagte. "[Es] hat zwei gegensätzliche Rollen. Es hilft dabei, einige Haarfollikelzellen zu aktivieren, neues Leben zu produzieren, ist später aber auch bei der Orchestrierung des programmierten Zelltods beteiligt."   mehr ...

Tierstudie - Organfunktion nach Tod wiederhergestellt

Die Schweine waren seit einer Stunde tot. Trotzdem konnten Forscher Aktivitäten von Zellen und Organen wiederherstellen. Lässt sich das Verfahren nutzen, um Menschen nach Herzinfarkt und Schlaganfall zu behandeln oder um Spenderorgane zu konservieren?   mehr ...

Nach Behandlung mit Paxlovid - Warum Corona manchmal zurückkehrt

Das Medikament Paxlovid hemmt die Vermehrung des Coronavirus. In seltenen Fällen lässt sich der Erreger nach einer Behandlung aber erneut nachweisen. Was über den Rebound-Effekt bekannt ist.   mehr ...

 
 

Elektronik / Computertechnik

Rechenzentrum - Microsoft testet Brennstoffzellen für Notstrom

In einem US-Rechenzentrum hat Microsoft erfolgreich die Nutzung von Brennstoffzellen anstelle von Dieselgeneratoren für den Notstrom getestet:

Microsoft hat in seinem Rechenzentrum in Latham, Bundesstaat New York, ausprobiert, ob sich Backup-Stromgeneratoren auch mit Brennstoffzellen realisieren lassen. Bislang werden Dieselaggregate vorgehalten, um bei Netzausfällen eine Notstromversorgung aufrechtzuerhalten. Nicht nur Rechenzentren, sondern auch Einrichtungen kritischer Infrastrukturen wie beispielsweise Krankenhäuser nutzen dieselbetriebene Stromgeneratoren, um für Notfälle gewappnet zu sein.   mehr ...

Biologisch abbaubar - Schweizer Team entwickelt Papierbatterie

Strom für Sensoren und andere Minigeräte: Ein Team aus der Schweiz hat eine Einwegbatterie aus Papier entwickelt, die durch Wasser aktiviert wird und biologisch abbaubar ist.   mehr ...

Besser als Silizium - MIT entdeckt bahnbrechenden Halbleiter

Forscher vom MIT, der Universität von Houston und weiteren Instituten haben erstaunliche Eigenschaften eines neuartigen Halbleitermaterials nachgewiesen: Kubisches Borarsenid hat demnach eine zehnmal höhere Wärmeleitfähigkeit als Silizium – bei gleichzeitig hoher Mobilität von Elektrononen und Löchern. Jetzt geht es darum, einen wirtschaftlichen Weg für die Herstellung zu finden.    mehr ...

 
 

Künstliche Intelligenz

KI-Zukunft - So wollen Forscher und Praktiker die Grenzen der KI überwinden

Wohin steuert die KI in der Zukunft? Ein Überblick über neue Ansätze, die den praktischen Nutzen von KI vergrößern und sie „menschlicher“ machen sollen:

Künstliche Intelligenz soll schlauer und universeller werden, Wissenschaftler experimentieren dafür auf allen Ebenen: Die einen entwickeln Algorithmen mit detektivischem Talent, die mögliche Gründe für (Fehl-)entscheidungen tiefer neuronaler Netze aufspüren und visualisieren. Andere forschen an effizienteren Lernmethoden, damit ein Kunsthirn künftig ähnlich wie der Mensch aus wenigen Eindrücken neue Erkenntnisse gewinnen kann. Und es entstehen sogar schon Multitasking-Netze, die nicht nur Bilder und Sprache beherrschen, sondern auch einen Roboterarm steuern können.   mehr ...

KI first, Bedenken second

Die Bundesregierung setzt auf künstliche Intelligenz, mehr als 80 staatliche Projekte laufen bereits. Die Risiken der Technik werden vorher offenbar kaum abgewogen.   mehr ...

Software - Der große Bluff mit der künstlichen Intelligenz

Wo künstliche Intelligenz draufsteht, ist oft Dummheit drin. Ein Buch der Netzexpertin Frederike Kaltheuner beleuchtet den Hype um selbstlernende Software. Warum sich Menschen und Unternehmen nutzlose Technik aufschwatzen lassen.   mehr ...

 


Verkehrs- / Antriebstechnik

Eindhovener Team entwickelt CO2-schluckendes Auto

Bei der Herstellung des Elektroautos Zem wird Kohlendioxid freigesetzt. Den soll das Auto während des Betriebs wieder aus der Atmosphäre entfernen:

Zem ist ein zweisitziges Sportcoupé, das nach dem Anspruch von TU/ecomotive über seine gesamte Betriebsdauer hinweg kohlendioxidneutral sein soll.   mehr ...

Akkutechnik - Wie Akkus 100 Jahre halten und was uns das bringt

Unter perfekten Bedingungen können manche Akkus ewig halten. Forschung verhilft ihnen auch unter schwierigen Bedingungen zu guten Laufzeiten.   mehr ...

Batterie als Karosserieteil - Chinesisches E-Auto BYD Seal mit innovativem Akku

Im Elektroauto Seal wird die Batterie zum tragenden Teil der Karosserie - das bietet kein anderer Hersteller. Auch bei der Zellchemie wagt sich BYD weit vor.   mehr ...

 
 

Grüne Technik

Es wird viel gesprochen und geschrieben über Umweltprobleme, Klimawandel, Abfallproblematik usw. Dabei gibt es viele Ansatzpunkte der Wissenschaft, unsere Welt ein bisschen besser, d.h. umweltfreundlicher und nachhaltiger, zu machen und den menschlichen Lebensraum zu erhalten ...

 

Speicher für erneuerbare Energien - Finnland testet Sandbatterie

Ein finnisches Energieunternehmen will überschüssigen Strom als Wärme speichern. Das Prinzip scheint simpel: Ein Silo voll Sand und ein Wärmetauscher:

In der kleinen westfinnischen Stadt Kankanpää steht die Batterie, die dazu beitragen soll, die Überschussenergie von Windkraftwerken, Solarzellen oder anderen grünen Energiequellen zu lagern, bis sie gebraucht wird. Die ebenso einfache wie relativ billige Lösung: 100 Tonnen Sand in einem 7 Meter hohen Silo, der einen Durchmesser von 4 Metern hat und in dem mithilfe eines Wärmetauschers der Sand auf Temperaturen von 500 bis 600 Grad erhitzt wird.   mehr ...

Kreislaufwirtschaft - Die erste organische Solarzelle hilft gegen Vermüllung

Die Partner des EU-Projektes „FlexFunction2Sustain“ haben die erste Solarzelle entwickelt, die als Polypropylen-Altmaterial besteht. Mit dabei sind Forscher des Fraunhofer-FEP aus Dresden.   mehr ...

Bunt statt Blau - Folie verleiht blauen Solarzellen neue Oberflächenfarbe

Mit dünnen Folien gibt Temicon fertigen Solarmodulen eine frei wählbare Farbe. Die Effizienz der PV-Zellen nimmt durch die Behandlung nicht ab – im Gegenteil.   mehr ...

 


Energietechnik / Kernfusion

"Demo"-Reaktor - Die nächste Phase für die Kernfusion

Das Kraftwerk "Demo" soll beweisen, dass die Kernfusion Strom liefern kann. Warum der Physiker Hartmut Zohm die Technologie als unerlässliche Ergänzung zu den Erneuerbaren sieht:

In der aktuellen Gaskrise fragen sich viele, wie eine Energieversorgung ohne diesen Rohstoff aussehen soll. An die Kernfusion denkt dabei kaum jemand, dabei hat diese Energiequelle viele Vorteile. Ein Fusionskraftwerk soll nach dem Vorbild der Sonne Wasserstoff-Atomkerne zu Helium verschmelzen, Treibhausgase entstehen dabei nicht. In Südfrankreich entsteht derzeit der Testfusionsreaktor Iter, der jedoch noch keinen Strom liefern wird. Das soll erst ein Nachfolgeprojekt namens "Demo" schaffen, dessen Designphase nun begonnen hat: Die Planer wählen die geeignetsten Komponenten aus und testen, wie sie zusammenwirken. Der Physiker Hartmut Zohm vom Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Garching ist einer der Planer von Demo. Wo genau der Reaktor einmal stehen soll, ist noch unklar, sicher ist nur: irgendwo in Europa.   mehr ...

Wissenschaftlern gelingt Energierekord in der Kernfusion

Freude bei Kernfusionsforschern im britischen Culham: Ihnen ist es gelungen, einen neuen Energierekord aufzustellen. Experten feiern das Ergebnis als großen Fortschritt.   mehr ...

Kernfusion - Forscher machen einen großen Fortschritt mit brennendem Plasma

Am Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) in Kalifornien ist es Forschern und Forscherinnen das erste Mal gelungen, brennendes Plasma und dabei mehr Energie zu erzeugen, als sie eingebracht hatten. In insgesamt vier Experimenten hätten sie die Schwelle zum brennenden Plasma überschritten. Den nach ihrer Einschätzung "entscheidenden Schritt in Richtung selbstragender Fusionsenergie" machten sie bereits im November 2020 und Februar 2021, nun haben sie ihre Experimente im Fachmagazin Nature veröffentlicht.   mehr ...

 


Wissenschaft / Technik

Mikrowellen - US-Militär überträgt Strom drahtlos über 1 Kilometer

Das US-Verteidigungsministerium will Truppen im Einsatz künftig aus dem Weltall mit Strom versorgen. Die Technik wurde auf der Erde erfolgreich getestet:

Ein Team des Naval Research Laboratory (NRL), einer Forschungseinrichtung der US-Marine, hat elektrische Energie mit einer Leistung von 1,6 Kilowatt über eine Entfernung von einem Kilometer übertragen. Nach Angaben des NRL war es "die bedeutendste Demonstration von Power Beaming seit fast 50 Jahren".   mehr ...

Schmeißfliegen liefern Beweise für den Einsatz chemischer Kampfstoffe

Bei der Nahrungssuche nehmen die Fliegen chemische Kampfstoffe in kontaminierten Gebieten auf. Sie lassen sich zwei Wochen lang in ihren Innereien nachweisen.   mehr ...

Asteroiden-Einschlag - "Die Herrschaft der Dinosaurier endete im Frühling"

Vor 66 Millionen Jahren löschte ein Asteroid die Dinosaurier aus. Forscher wollen jetzt die Jahreszeit des Einschlags ermittelt haben - sie könnte erklären, warum manche Arten verschont wurden.   mehr ...

 
 

Evolution / Hirnforschung

Bausteine des Lebens sind offenbar älter als das Sonnensystem

In drei Meteoriten hat ein Forscherteam Bestandteile der Erbsubstanz DNA nachgewiesen. Die Evolution auf der Erde könnte damit aus dem Weltall angeschoben worden sein:

Bereits vor 3,9 Milliarden Jahren gab es vermutlich einfaches, einzelliges Leben auf der Erde - also quasi sofort, als die Erde kühl genug für flüssiges Wasser auf der Oberfläche war. Wie konnte Leben so schnell entstehen? Bei der Beantwortung dieser Frage sind Forschende jetzt möglicherweise einen großen Schritt vorangekommen: Ein Team aus Japan und den USA hat in drei Meteoriten sogenannte Nukleobasen nachgewiesen - wichtige Bausteine für die Erbsubstanz DNA. Vermutlich seien diese komplexen Moleküle bereits vor der Entstehung des Sonnensystems im Weltall entstanden, erläutern die Wissenschaftler im Fachblatt Nature Communications.   mehr ...

Hirnforschung - Warum ein Gehirn-Upload nicht möglich ist

Enttäuschung für Transhumanisten: Neuere Ergebnisse aus der Neurologie sprechen dagegen, dass sich unser Gehirn nach dem Tod digital rekonstruieren lässt.   mehr ...

Wie sich die Gehirne von Künstlern, Denkern und Unternehmern unterscheiden

Forscher aus dem Saarland haben Korrelationen zwischen der beruflichen Neigung und der Hirnanatomie gefunden.   mehr ...

 

Heise: "Out of Afrika und zurück: Die Entzifferung des Erbguts eines vor 4.500 Jahren verstorbenen Afrikaners beweist, dass es eine große Auswanderungswelle von Eurasien nach Afrika gab."

Astronomie / Raumfahrt

Licht brauchte 12,9 Milliarden Jahre: Hubble findet bislang entferntesten Stern

Ein Forschungsteam hat einen einzelnen Stern entdeckt, dessen Licht ausgestrahlt wurde, als das universum weniger als eine Milliarde Jahre alt war:

Das Weltraumteleskop Hubble hat das Licht eines Sterns entdeckt, der innerhalb der ersten Milliarde Jahre nach dem Urknall existiert hat. Der auf "Earendel" ("Morgenstern" in Altenglisch) getaufte Stern ist der mit Abstand am weitesten von uns entfernte, der bisherige Rekordhalter – namens Icarus – leuchtete drei Milliarden Jahre später. Dass er trotz dieser unvorstellbaren Entfernung überhaupt für Hubble sichtbar ist, verdanken wir einem glücklichen Umstand: Ein immenser Galaxienhaufen zwischen uns und der fernen Galaxie von Earendel krümmt und fokussiert das Licht genau so, dass durch eine glückliche Fügung – und für einen begrenzten Zeitraum – der einzelne Stern einzeln zu erkennen ist. Er soll jetzt unter anderem mit dem Weltraumteleskop James Webb erforscht werden, das womöglich sogar seine Zusammensetzung ermitteln kann.   mehr ...

Exomars - Esa stoppt Mars-Kooperationsprojekt mit Russland

Wegen des Kriegs in der Ukraine hat die Esa das gemeinsame Mars-Projekt mit Roskosmos gestoppt.   mehr ...

Krieg in der Ukraine - DLR beendet Zusammenarbeit mit Russland

Das DLR stoppt alle Projekte mit russischer Beteiligung. Darunter ist auch ein Weltraumteleskop, das bereits vor einigen Tagen stillgelegt wurde.   mehr ...

 


Nobelpreise / Auszeichnungen

Nobelpreis für Chemie geht an deutschen Forscher

Die Schwedische Akademie der Wissenschaften vergibt den Chemie-Nobelpreis in diesem Jahr an den Frankfurter Benjamin List und den Briten David MacMillan. Sie werden für ihre Arbeiten zum Aufbau von Molekülen ausgezeichnet:
 
Der Nobelpreis für die Entwicklung der mRNA-Impfstoffe für die Bekämpfung der Corona-Pandemie ist in diesem Jahr ausgeblieben. Ausgezeichnet werden der deutsche Chemiker Benjamin List und der Brite David MacMillan. Die beiden erhalten den Preis für die Entwicklung der asymmetrischen Organokatalyse.   mehr ...

Erderwärmung - Physik-Nobelpreis für deutschen Klimaforscher

Eine Hälfte des diesjährigen Physik-Nobelpreises geht an Syukuro Manabe, geboren 1931 in Japan, und den Hamburger Klaus Hasselmann, ebenfalls Jahrgang 1931, für die "physikalische Modellierung des Erdklimas und Vorhersage der Erderwärmung". Die zweite Hälfte geht an den Italiener Giorgio Parisi, geboren 1948, für "die Entdeckung des Zusammenspiels von Unordnung und Fluktuationen in physikalischen Systemen" - von Molekülen bis hin zu Planetensystemen. Dies teilte das Nobel-Komitee am Dienstag mit.   mehr ...

Verkündung in Stockholm - Nobelpreis für Medizin geht an Sinnesforscher

Höchste Auszeichnung für zwei Molekularbiologen: Der US-Amerikaner David Julius und der im Libanon geborene Ardem Patapoutian wurden für ihre Entdeckung von Rezeptoren für Temperatur und Berührung im Körper mit dem Nobelpreis geehrt.   mehr ...

 

TAZ: "Peter Handke und Olga Togarczuk - Doppelte Auszeichnung in Stockholm."

TAZ: "Alternativer Nobelpreis für Thunberg - „Niemand war erfolgreicher“."


Gentechnik

Nachweismethode veränderter Pflanzen - Test enttarnt neue Gentechnik

Labore können Pflanzen erkennen, die mit Gentechverfahren wie Crispr verändert worden sind. Das zeigt eine neue Testmethode:

Pflanzen neuer Gentechnikmethoden lassen sich im Labor nachweisen – obwohl manche Aufsichtsbehörden das Gegenteil behaupten: Der Verband Lebensmittel ohne Gentechnik (VLOG) publizierte am Montag gemeinsam mit Umweltorganisationen wie Greenpeace und der Handelskette Spar Österreich die erste öffentlich zugängliche Nachweismethode für eine Pflanze, deren Erbgut per „Genome Editing“ verändert wurde. Die Organisationen forderten die Ämter auf, mithilfe des Tests Verbraucher*Innen vor der in der EU verbotenen Rapssorte SU Canola der US-Firma Cibus zu schützen.   mehr ...

Es CRISPRt in Russland

Russland möchte für seine Landwirtschaft 30 gentechnisch veränderte – optimierte – Organismen erzeugen und weicht dafür sein Gentechnikgesetz auf.   mehr ... 

  • In einem Offenen Brief kritisieren mehr als 130 deutsche Pflanzenforscher die veraltete Gesetzgebung in Europa.
  • Der Brief bezieht sich auf ein Urteil des Europäischen Gerichtshofs (EuGH) vom Juli. Es ging darin um die neuen molekularbiologischen Techniken.
  • Schon im Oktober hatten Wissenschaftler aus mehr als 75 europäischen Forschungseinrichtungen an die EU-Politik appelliert, Innovationen in den Pflanzenwissenschaften zu schützen.   mehr ...

 

Weiteres FAZ: "Sanfte Biotechnologie - Die Gentechnik im Hoffnungslauf."
Keine-gentechnik.de: "Opt-Out für Deutschland und Zypern."