ALLES IST ENERGIE: Kraftwerk in der Luft

Forscher versuchen, Energie auf neue Weise zu gewinnen. Zwar gehen die Ansätze meist nicht über die Testphase hinaus, doch sie illustrieren die Vielfalt möglicher Verfahren.

Reiben, bis es leuchtet. Der triboelektrische Generator kann winzige Bewegungsimpulse in Energie verwandeln.

Wer einen Wollpullover über den Kopf zieht, dem stehen die Haare zu Berge. Aus dieser Reibung kann elektrische Energie gewonnen werden, genannt Triboelektrizität. Zhong Lin Wang vom Georgia Institute of Technology nutzt das Prinzip. Der Nanoforscher konstruierte den triboelektrischen Generator (TEG). Nicht größer als eine Untertasse und aus vier flachen Scheiben zusammengesetzt. Unten befinden sich drei unbewegliche Schichten, zwei aus Kunststoff, dazwischen eine Goldscheibe mit darauf angeordneten Elektroden. mehr lesen / lire plus

MATERIELLE ZIVILISATION: Woher kommt die Energie?

Klimawandel und Energieknappheit bedrohen die menschliche Zivilisation. Anhand von Ideen aus Science Fiction, Sozialwissenschaften und Systemtheorie entwirft Klaus Mainzer Zukunftsszenarien.

Klaus Mainzer ist Inhaber des Lehrstuhls für Philosophie und Wissenschaftstheorie an der Technischen Universität München. Er befasst sich aus philosophischer Sicht mit komplexen Systemen.

woxx: Der globale Energieverbrauch steigt laut Internationaler Energie-Agentur bis 2035 um ein Drittel. Wohin führt der wachsende Energiehunger?

Klaus Mainzer: Das hat sich der russische Astrophysiker Nikolai Kardashev schon vor 50 Jahren gefragt. Er teilte künftige Zivilisationen nach den Möglichkeiten ihres Energieverbrauchs ein. Seine Typ-1-Zivilisation beherrscht die Energie ihres Planeten, genauer die konsumierbare, die durch den Bruchteil des einfallenden Lichts der Sonne bestimmt wird. mehr lesen / lire plus

FUNKEN, LIEFERN, FILMEN: Ein Himmel voller Drohnen

Als Mittel bei militärischen Einsätzen umstritten, könnten Drohnen schon bald massenhaft für zivile Anwendungen genutzt werden. Doch auch hier gibt es Bedenken.

Luftfracht bis an die Türschwelle: Auch DHL testet Transport-Drohnen.
(Foto: FRANKHÖFFNER / CC-BY-SA 3.0)

Wenn sich ein Internet-Gigant irgendein Unternehmen schnappt, dann misst man dessen Produkt automatisch eine erhöhte Bedeutung zu. Denn die Großen der Branche nutzen ihre Börsen-Milliarden regelmäßig, um sich mit Technik auszustatten, der die Zukunft zu gehören scheint.

Google schnappte sich Titan Aerospace. Die Firma baut Drohnen, unbemannte Fluggeräte, die landläufig mit ferngesteuerten Militärschlägen assoziiert werden. Aber Google hat nichts Kriegerisches im Sinn. Der wegen seiner Datensammelei umstrittene Konzern versucht mit den Drohnen, das Internet in entlegene Regionen zu bringen, die von den Segnungen des Netzes bisher nichts abbekommen haben. mehr lesen / lire plus

WIKIPEDIA: Manipulierbares Lexikon?

Für Wissen in Form von dicken Lexika-Bänden gibt kaum noch einer Geld aus. Denn Wissen ist gratis im Netz abzurufen: bei Wikipedia. Rund 500 Millionen Besucher hat die Online-Enzyklopädie im Monat. Aber ist sie auch verlässlich?

An Wikipedia kommt so schnell keiner vorbei. Egal, welchen Begriff der Nutzer in die Suchmaschine eingibt, ob er Informationen über einen Fußballspieler oder die Relativitätstheorie sucht: Immer steht ganz oben in der Ergebnisliste ein Wikipedia-Link. Hinter dem so präsenten, inzwischen 13 Jahre alten Online-Lexikon steckt die Wikimedia Foundation. Die Non-Profit-Organisation mit Sitz in San Francisco will das gesammelte Wissen der Menschheit frei zugänglich machen. Momentan umfasst Wikipedia rund 30 Millionen Artikel, davon 1,6 Millionen deutschsprachige. mehr lesen / lire plus

BIG DATA: Die Erfahrungen von vielen

Zu viel Information erstickt die Information? Im digitalen Zeitalter stimmt das nicht mehr. Neue Techniken ermöglichen es, die online anfallenden großen und unstrukturierten Datenmengen auszuwerten.

Nicht nur Computer, auch Menschen sollen die aus Big Data extrahierte Information verstehen können – dabei hilft eine grafische Aufbereitung. Die erste Abbildung zeigt die aus 700 Millionen Facebook-Einträgen gewonnenen Erkenntnisse über die Lieblingswörter von Frauen (oben) und Männern (unten). Der Original-Artikel „Personality, Gender, and Age in the Language of Social Media: The Open-Vocabulary Approach“ trägt die DOI-Referenz 10.1371/journal.pone.0073791.
Die untere Abbildung zeigt einen Screenshot des Projekts „Flu near you“, das unter anderem auf Google zurückgreift, um über Grippewellen zu informieren.

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DINOSAURIER: Skurriles aus der Urzeit

Dinosaurier haben es zu großer Popularität gebracht. Das Wissen über die „schrecklichen Echsen“ weist aber noch Lücken auf.

Der Brachiosaurus heißt jetzt Giraffatitan. Er steht im Museum für Naturkunde in Berlin.

Bis weit in die sechziger Jahre war es fast schon verpönt, über Dinosaurier zu forschen, denn sie galten als schwerfällig und dumm. Die Renaissance der Ausgestorbenen begann 1969 mit einer Arbeit von John Ostrom. Der Paläontologe beschrieb den Deinonychus antirrhopus als intelligenten Räuber, der im Rudel angriff und Beute machte, die größer war als er selbst.

Der Aufschwung hält an. Eine Studie jagt die andere, Wissenslücken schließen sich. Etwa über die Verwandtschaft von Sauriern und Vögeln. mehr lesen / lire plus

UNESCO-LISTE: Wettrennen ums Welterbe

Am 15. Juni tritt das Welterbekomittee in Katar zusammen, um neue Stätten in die Unesco-Liste aufzunehmen. In diesem Jahr wird die Tausendermarke überschritten. Aber der Hunger auf die Auszeichnung ist noch nicht gestillt.

Alte Gemäuer auf dem alten Kontinent. Die Altstadt von Salamanca, hier mit dem Unesco-Welterbe-Logo, ist eine von über 40 anerkannten Stätten in Spanien.

Nur Güter „von außergewöhnlichem universellem Wert“ dürfen zum Welterbe ernannt werden, so schreibt es die Unesco-Welterbekonvention von 1972 vor. Mittlerweile genügen 981 Denkmäler aus 160 Ländern diesem hohen Anspruch. Früher dominierten Schlösser und Kathedralen die Welterbeliste, sie galt bald als zu europalastig. Die Unesco bemüht sich seither um unterrepräsentierte Kategorien, so dass heute auch südamerikanische Kupferminen oder afrikanische Felsmalereien zum Welterbe gehören. mehr lesen / lire plus

MULTIMEDIA: Mahlzeit aus dem Drucker

Chancen und Risiken einer Technik, die unser Leben revolutionieren wird.

3D-Drucker produzieren, wie der Name schon sagt, dreidimensionale Objekte. Der Prozess ist ganz einfach: Im Drucker steckt ein schmelzfähiger Kunststoff, etwa Polymilchsäure (PLA), ein auf Maisstärke basierendes Biopolymer. Er wird erhitzt und von einer Düse in hauchdünnen Schichten aufgetragen – jede neue Schicht haftet an der darunterliegenden. So wächst nach und nach der gewünschte Gegenstand heran.

Die Technik bietet große Chancen, sagt Jan Borchers von der Media
Computing Group an der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule in Aachen. In der Logistik könnten sich die Lieferketten auf ein Minimum verkürzen. Denn Produkte lassen sich vor Ort fertigen. mehr lesen / lire plus

DER PREIS DES HANDYS: iSlave oder Fairphone?

Berichte über die Umstände der Gewinnung von speziellen Metallen und Herstellung von elektronischen Geräten sind erschreckend, doch wer möchte schon auf sein Handy verzichten? Die Entwicklung eines authentischen Fairphones kommt nur langsam voran.

Logo-Vielfalt, vom kongolesichen Okapi bis zum Made-in-China-Siegel. Das erste Fairphone-Modell: umweltschonend verpackt.
(Foto: FAIRPHONE/CC BY-NC-SA)

Kaffee, Tee, Bananen, Schokolade – diese Lebensmittel gibt es als fair gehandelte Produkte zu kaufen. Ein Smartphone mit Fair-Trade-Siegel ist dagegen noch nicht auf dem Markt erschienen. Kein Wunder: Die etwa 30 Metalle, die in einem Smartphone stecken, werden häufig unter katastrophalen Bedingungen abgebaut. In Kobaltminen des Ostkongos etwa sind Arbeiter giftigen Dämpfen ausgesetzt. mehr lesen / lire plus

WASSERKRAFT: Wer wird europäische Batterie?

Wo sollen die Speicher stehen, die schwankenden Ökostrom zwischenlagern? Diese Frage muss Europa noch beantworten.

Pumpspeicherwerken wie jenes in Vianden, einmal erdacht um am Tag mit billigem Nachtstrom Geld zu verdienen, könnte eine wichtige Rolle bei der Energiewende zukommen.

Wind- und Solarenergie sollen die Zukunft der Stromversorgung sein. Sie sind aber großen Schwankungen unterworfen: Mal ist es windstill und bedeckt – dann gibt es zu wenig Strom. Mal bläst der Wind und die Sonne scheint pausenlos – dann gibt es zuviel.

Zum Ausgleich der Schwankungen sind Zwischenspeicher erforderlich. Batterien, die sich bei Stromüberschuss aufladen und zu den Konsumspitzen wieder leeren lassen. mehr lesen / lire plus

NEUE GELDPOLITIK: „Von eins auf hundert Prozent“

Im Gespräch mit der woxx erklärt der Wirtschaftswissenschaftler Hans-Christoph Binswanger, was Geld ist, und warum wir zu viel davon haben. Das von ihm vorgeschlagene 100-Prozent-Geld zielt darauf ab, die Rolle der Zentralbanken zu stärken und Finanzblasen vorzubeugen.

Zur Person:
Hans-Christoph Binswanger, Jahrgang 1929, lehrte bis zu seiner Emeritierung als Professor für Volkswirtschaftslehre an der Universität St. Gallen. Darüber hinaus war er Direktor des Instituts für ökologische Wirtschaftsforschung und entwickelte die Idee einer ökologischen Steuerreform. Der Doktorvater von Josef Ackermann hat mehrere wachstumskritische Bücher geschrieben: „Die Wachstumsspirale“, „Vorwärts zur Mäßigung“ und „Geld und Magie – eine ökonomische Deutung von Goethes Faust“.

woxx: Herr Binswanger, was wäre, wenn es kein Geld gäbe? mehr lesen / lire plus

SHARING ECONOMY: Teile und tausche!

Besitz anhäufen, das war einmal. Dinge zu verleihen und auszuleihen, ermöglicht ein Mehr an kollektivem Konsum. Die Sharing Economy ist meistens gut für die Umwelt und immer ein Gewinn für das soziale Leben.

Vom Reiskocher bis zum Fahrrad: Diese Aufkleber bringen die Leih- und Tauschwirtschaft unter Nachbarn auf Trab.

Tauschen kann Wunder bewirken. Ein 18-Jähriger aus Flensburg hat es bewiesen. Er startete mit einem Luftballon. Den tauschte er gegen ein Werkzeug ein. Für dieses bekam er dann Computersoftware. Irgendwann folgte ein Gebrauchtwagen. Und nun hat der Tauscher eine maßgefertigte Luxusuhr anzubieten (tausch-wunder.de). Er will noch höher hinaus: Vielleicht steht am Ende ja ein Haus. mehr lesen / lire plus

CLOUD GEGEN TREIBHAUSEFFEKT: Klimaschutz 2.0

Informationstechnologie verbraucht nicht nur Strom und trägt zur Erderwärmung bei (woxx 1176). Sensibilisierung durch Online-Spiele, CO2-Footprint-Apps und Mitfahrzentralen zeigen: Die Technik kann Teil der Lösung sein.

Regionale Produkte … wie in alten Zeiten.

Nicht nur Merkel und Obama, auch Nutzer mischen in der großen Klimapolitik mit. Zumindest bei „Keep Cool“, einem Online-Spiel. Da treffen sechs Kontrahenten aufeinander, jeder repräsentiert eine Ländergruppe, etwa Europa oder die Erdöl exportierenden Staaten. Die Aufgabe lautet: Baut Fabriken, um die Wirtschaft anzukurbeln! Allerdings stoßen die Produktionsstätten Treibhausgase aus, was dramatische Folgen hat – vom Hochwasser bis zur Verbreitung von Krankheiten. Die Spieler müssen sich daher umstellen, anstelle der schwarzen Fabriken grüne aufstellen. mehr lesen / lire plus

KLIMAFORSCHUNG: Das Rätsel der tiefen Wolken

Heiß werden kann einem bei der Lektüre der Zusammenfassung des 5. UN-Klimarat-Berichts, die am vergangenen Freitag veröffentlicht wurde. Die Messdaten-Serien sind genauer und länger als im Vorgängerbericht von 2007, aber einige Faktoren im Erdsystem sind immer noch unergründet.

Tief hängende Stratuswolken verdecken die Sonne. Schlecht für die Seele, aber gut fürs Klima. (Foto: Simon Eugster / Wikimedia)

Im Mai meldete die amerikanische Ozean- und Atmosphären-Behörde einen Rekord: Die Kohlendioxid-Konzentration in der Erdatmosphäre hat 400 parts per million (ppm) überschritten. Das letzte Mal war im Pliozän so viel Treibhausgas in der Atmosphäre, seit etwa einer Million Jahre aber hat sich die Konzentration zwischen moderaten 180 und 280 ppm bewegt – bis zum Beginn des Industriezeitalters. mehr lesen / lire plus

GEPLANTER VERSCHLEISS: Die Kaputt-Garantie

Der Elektronikmarkt ist schnelllebig. iPhone 3, iPhone 4, iPhone 5 – in kurzen Abständen kommen die Nachfolge-Geräte heraus. Der Konsument soll sich natürlich immer gleich das neueste Modell anschaffen. Helfen die Hersteller dabei nach, indem sie Schwachstellen einbauen?

In vielen elektronischen Geräten steckt ein kleines Teil, das sich Elektrolytkondensator nennt, kurz Elko. Dieser Grundbaustein von  Monitoren und Netzteilen muss viel aushalten. Häufig ist er in die Nähe von wärmeabgebenden Bauteilen platziert. Die Regel lautet: Mit je 10 Grad Temperaturerhöhung halbiert sich die Lebensdauer des Kondensators. Wenn der Monitor zu flackern beginnt oder sich von selbst ausschaltet, könnte es daran liegen, dass der Elko zu viel Wärme abbekommen hat. mehr lesen / lire plus

GOOGLE GLASSES: Datenbrillen müssen draußen bleiben!

Google hat die ersten Testexemplare seiner Cyberbrille ausgeliefert – für 1.500 US-Dollar das Stück. Allerdings stößt das Gestell auf viel Skepsis …

Ein Konsument darf mit einem gekauften Produkt machen, was er will? Bei elektronischen Geräten gelten andere Regeln. Ihre Funktionen können zunehmend von außen gesteuert werden. Der Hersteller nimmt sich das Recht der Fernwartung heraus und kann an dem Gerät jederzeit etwas verändern oder sperren. Der Konsument, an der langen Leine gehalten, hat genau genommen nur eine Nutzungslizenz, nicht das Gerät als Ganzes gekauft.

Dass es nur eingeschränkt möglich ist, elektronische Waren wirklich zu besitzen – diese Entwicklung treibt Google auf eine vorläufige Spitze. mehr lesen / lire plus

MAILDIENSTE: Mitlesen unerwünscht!

Maildienste verwerten die per-sönliche Daten ihrer Nutzer. Es geht aber auch ohne Bespitzelung.

Obamas wahres Gesicht:
Der gute demokratische
US-Präsident entpuppt sich
als Daten-Krake.

Prism und Tempora – die US-Spähprogramme sind in aller Munde. Der Militärnachrichtendienst NSA hat direkten Zugriff auf die Server von Google, Facebook, Microsoft, Apple und anderen. Was bedeutet, dass über Gmail oder Outlook laufende digitale Kommunikation abgefangen und ausgewertet werden kann.

Die Bespitzelung ist nicht das einzige Ärgernis. Die Firmen, deren Server angezapft werden, scheren sich selbst wenig um die Privatsphäre ihrer Kunden. Google etwa erstellt mit Hilfe von Gmail detaillierte Nutzerprofile und verhökert sie an die Werbe-industrie. mehr lesen / lire plus

WASSER: Genug für alle?

Die Vereinten Nationen erklärten den Zugang zu Wasser zum Menschenrecht. Aber Hunderte von Millionen haben zu wenig zum Trinken und Waschen. Auch weil das meiste Wasser für die Landwirtschaft verbraucht wird. Wie könnte die Lage verbessert werden?

Der Mensch verbraucht jährlich etwa 20 Kubikmeter Wasser zum Trinken und zur Hygiene – so viel passt in einen kleinen Lastwagen. Die Menge entspricht aber nur einem Bruchteil des wirklichen Verbrauchs. Die Produktion von Lebensmitteln verschluckt pro Kopf das Fünfundsiebzigfache: etwa 1500 Kubikmeter im Jahr.

Der Grund: In Nahrungsmitteln steckt enorm viel virtuelles Wasser, zwischen zwei und drei Kubikmeter in einem Kilogramm Brot und knapp sechs Kubikmeter in einem Kilogramm Schweinefleisch. mehr lesen / lire plus

GESUND ALTERN: Hydra: Ein unverwüstlicher Winzling

Europas Bevölkerung besteht zu immer größeren Teilen aus älteren Menschen. Fragt sich also, wie Senioren länger fit bleiben könnten. Die Wissenschaft sucht Antworten.

An Hydra wurde das Langlebigkeitsgen untersucht. Das Tier ist ca. 1 cm groß.

Herkules sollte die Hydra erledigen, ein zischendes neunköpfiges Ungeheuer, dem für jeden abgeschlagenen Kopf zwei neue nachwuchsen. Daher musste Jolaos dem Helden zur Hilfe eilen. Mit einer Fackel brannte er die neu wachsenden Köpfe „bei ihrem ersten Emporkeimen“ aus. Herkules trennte daraufhin das unsterbliche Haupt vom Schlangenleib. Er begrub es am Wege und wälzte einen schwer Stein darüber.

Bei der Hydra, die heute in Laboren untersucht wird, handelt es sich nicht um ein Monster, sondern um einen winzigen Süßwasserpolypen von etwa einem Zentimeter Länge. mehr lesen / lire plus

ONLINE SPIELE: Mit dem Raumschiff in die Kostenfalle?

Online-Spiele werden nur im Internet gespielt. Die Spieler brauchen nichts herunterzuladen, sie benötigen meist nur einen Benutzernamen und ein Passwort, um in spannende Parallelwelten einzutauchen. Sie kämpfen gegen fürchterliche Monster oder steuern Raumschiffe durchs Weltall. Weniger kriegerisch geht es bei der Aufzucht von Pferden zu.

Viele Online-Spiele sind kostenlos – aber nur in der Grundversion. Free2Play nennt sich das Format. Wollen die Spieler ihren Avatar stärker oder schneller machen, müssen sie Zusatzausrüstungen oder Zusatzfähigkeiten kaufen. Diese virtuellen Güter, „Items“ genannt, werden üblicherweise mit Fantasie-Währungen bezahlt.

Uridium ist so eine. Mit dem virtuellen Rohstoff aus „Dark Orbit“, einem Weltraumspektakel, können sich Spieler zum Beispiel die Vengeance holen, ein besonders schnelles Raumschiff, geeignet etwa, um Gegner abzuhängen. mehr lesen / lire plus