Autonome Flugtaxis
Selbstfahrende Autos sind derzeit in aller Munde und neben der Elektromobilität wohl das größte Entwicklungsziel im Mobilitätsbereich. Dabei könnte eine ähnliche Technologie bereits deutlich früher Realität werden: Das unbemannte Fliegen. Zahlreiche Autohersteller, Flugzeugbauer und IT-Konzerne arbeiten derzeit mit Hochdruck an derartigen Fluggeräten. Dabei spielt auch Österreich ganz vorne mit: Autonome Taxi-Drohnen aus Österreich sind in China bereits in Betrieb – und bereits 2020 sollen auch in Österreich die ersten Flugtaxis im Testbetrieb unterwegs sein. Die kleinen autonom fliegenden Drohnen sollen künftig zur Lösung der Verkehrsprobleme in Städten beitragen und die Mobilität massiv verändern. Neben Shuttle-Diensten in Großstädten könnte das Gefährt Touristen befördern, Ölplattformen versorgen und Hilfsflüge in Katastrophengebiete durchführen. Eine noch zu bewältigende Herausforderung stellt die Luftraumregulierung dar, auch die Infrastruktur müsse noch ausgebaut werden, um etwa Landungen auf Einkaufszentren, Parkgaragen oder Bahnhöfen zu ermöglichen. Nähere Informationen unter: www.ots.at/allianz-fuer-mobilitaet-der-zukunft
Enzymatisches Recycling
Einer der größten Vorteile von Kunststoff ist gleichzeitig auch einer seiner größten Nachteile: Sie sind extrem beständig und bauen sich nur sehr langsam ab. Dazu wird nur ein geringer Anteil des hergestellten Plastiks wiederverwendet und auch das Recycling ist problematisch. Es ist teuer, energieaufwendig und liefert Produkte mit geringerer Qualität oder benötigt selbst frisches Rohöl. Eine Lösung könnte allerdings aus der Natur kommen: Bereits 2016 entdeckten japanische Forscher ein Bakterium, das sich mit Enzymen teilweise von PET ernähren kann und dieses dabei in seine Bestandteile zerlegt und so faktisch abbaut. Allerdings würde die Evolution im Verhältnis zur Plastikproduktion zu lange brauchen, bis sie ausreichend produktive Bakterien hervorgebracht hätte. Deshalb arbeiten Wissenschafter weltweit daran, effizientere Formen der Enzyme im Labor zu entwickeln, die in Zukunft zum Recycling von Plastik eingesetzt werden sollen. Künftig könnte so ein Kreislauf geschaffen werden, die die Versorgung mit Plastik sicherstellt, ohne dass dabei Müll entsteht oder Rohöl eingesetzt werden muss. Nähere Informationen unter: www.ingenieur.de/recycling-des-plastikmuells-durch-bakterien
Selbstheilende Materialien
Die meisten Materialien verschlechtern sich im Laufe der Zeit aufgrund von Ermüdung, Umweltbedingungen oder anderweitigen Schäden. Risse und andere Defekte können dazu führen, dass das Material völlig unbrauchbar wird. Als Lösung dieses Problems für die Zukunft werden selbstheilende Materialien gesehen, die die Fähigkeit haben, Schäden an sich selbst ohne externe Diagnose des Problems oder menschliches Eingreifen automatisch zu reparieren. Zur Entwicklung solcher Materialien mit eingebauter Reparaturfunktion werden verschiedenste Konzepte verfolgt: Oft sind es synthetisch hergestellte Polymere oder Elastomere, die bei entsprechenden Defekten oder Umwelteinflüssen wie Licht oder Temperatur aktiviert werden. Leiterplatten können so etwa mit einem leitfähigen Polymer beschichtet werden, das durch Wärmeentwicklung bei Überhitzung schmelzen und in die kaputte Leiterbahn fließen und diese „flicken“ würde. Andere verwandte Konzepte sind Mikrokapseln oder feinste Äderchen, die das Material durchziehen und bei einer Rissbildung förmlich ausbluten. Forscher der University of California haben bereits ein 3D-Druckmaterial entwickelt, das sich selbstständig reparieren kann, wenn es gebrochen oder punktiert wird. Ein gänzlich anderer Einsatz von organischen Helfern: Bakterien, die in Beton mit eingegossen werden und in der Lage sind, dort viele Jahre „im Winterschlaf“ zu überleben, werden beim Eindringen von Wasser durch einen Riss zum Leben erweckt und beginnen Kalk zu bilden, der den Riss von innen heraus verschließt. Nähere Informationen unter: www.deutschlandfunk.de/selbstheilende-materialien
