NR-aktuell  
     
     TITELBILD
     
     
 


Titelbild NR 4/2016 – Leitfähiges Polymer, gedruckt auf ultradünne Folie – Basis eines TEG. Verblüffend einfach erscheint die Idee zur autarken Energieversorgung aus Abwärme, die von dem Startup-Unternehmen otego (Karlsruher Institut für Technologie, KIT) realisiert wurde. Das seit Jahrzehnten bekannte thermo-
elektrische Prinzip der Umwandlung von Wärme in Elektroenergie wird mit einem kommerziell verfügbaren leitfähigen Polymer realisiert und mit einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren kostengünstig auf flexible Kunststofffolien gedruckt. Die anschließend nach einem patentierten Verfahren zu Paketen gefalteten Streifen sind äußerst robust und flexibel. Kernstück dieser sogenannten thermoelektrischen Generatoren (TEG) ist ein organischer Halbleiter, der in zwei unterschiedlich dotierten Zuständen vorliegt (in der mikroskopischen Aufnahme gleichmäßig hellblau), die durch leitfähige Kontakte miteinander verbunden sind (hellgrau). Unterscheidet sich die Temperatur der oberen und unteren Seiten der TEG-Pakete, entsteht eine elektrische Spannung zwischen den Stromanschlüssen links und rechts (schematisch dargestellt). Durch serielle Verknüpfung lassen sich individuelle Anforderungen des Endverbrauchers erfüllen. Die als Energy Harvesting bezeichnete Technologie kann selbst geringe Temperaturdifferenzen von nur wenigen Grad nutzen. Die TEGs sind in der Lage, Strom zu liefern wie Batterien, bieten aber gleichzeitig einen deutlich höheren Komfort. Sie haben eine sehr lange Lebensdauer, die Wartungskosten sind vernachlässigbar und die Betriebssicherheit steigt. Das ist nicht nur im gewerblichen und industriellen Umfeld von großer Bedeutung, sondern unterstützt darüber hinaus den zunehmenden Einsatz von Sensoren und Überwachungseinrichtungen für technische Parameter wie Temperatur, Druck, Luftfeuchtigkeit, Helligkeit u. dgl. im privaten Umfeld. Nicht zu unterschätzen ist schließlich der Umweltaspekt, der mit der Einsparung von Batterien und Akkumulatoren einhergeht und selbst eine Spannungsversorgung aus dem Netz überflüssig macht (Näheres im Beitrag S. 194).
[Abbildungen: otego, Karlsruher Institut für Technologie/Lichttechnisches Institut (LTI). Nähere Informationen: www.otego.de ]
 

Dr. Monika Schwarzenberg, Krefeld  

     
   
     ÜBERSICHT
   
    Ariane Adam und Herwig O. Gutzeit:
    Nachhaltige Rohstoffproduktion durch Insekten – Die Schwarze Soldatenfliege als Lieferant von Peptiden, Lipiden und bioaktiven Substanzen
     
    mehr ...
     
    FORSCHUNG
   
    Wolfgang Eisenreich, Erika Kutzner, Tanja Kern und Thilo M. Fuchs: 
    Bakterieller Metabolismus als Pathogenitätsfaktor − Ein neuer Ansatz in der Infektionsbiologie
     
    mehr ...
     
    KONZEPTE UND GESCHICHTE
   
    Eberhard May, Hannelore May: 
    Busch hat recht gesehen! – Bemerkungen zum menschlichen Sozialverhalten im Werk von Wilhelm Busch im Licht der Verhaltensforschung
     
    mehr ...
     
     
    Rundschau
     
    ASTRONOMIE
    Leichte Atomkerne in der hoch­energetischen kosmischen StrahlunG
    Geometrische Berechnung der Jupiterbahn durch die Babylonier
     
    MATERIALFORSCHUNG
    Ultraleichte Hightech-Hybrid-Materialien
     
    GEOWISSENSCHAFTEN 
    Anreicherung von Diamant in der Übergangszone des Erdmantels
     
    ARCHÄOLOGIE
    Ein neolithisches Megalithgrab bei Alto de Reinoso
     
    ENERGIEWIRTSCHAFT
    Methanhydrat: Treibhausgas und Energieressource
    Energie aus Wärmeverlusten
     
    MIKROBIOLOGIE
    Das Ende der Arbeitsteilung: vollständige Nitrifikation in einem Mikroorganismus
    Kunststoffabbauendes Bakterium
    Regulation von intestinalen Viren durch das Darmmikrobiom
    Darmbakterien steuern den saisonalen Energiestoffwechsel beim Braunbären
     
    EVOLUTIONÄRE ENTWICKLUNGSBIOLOGIE
    NEine Kopie des Elastin-Gens steuert die Entwicklung der glatten Muskulatur im Herz der Teleostei
     
    ZOOLOGIE
    Ein Nematode bildet das Pflanzenhormon Cytokinin
    Wie ein Bandwurm das Verhalten einer Ameise verändert
    Infizierte Frösche rufen anders
     
    KURZMITTEILUNGEN
    Schwarzes Gold durch plasmonenkoppelnde Nanostruktur
    Kleptoplastenstabilität contra Gen-Transfer
    Übertragbare Polymyxin E-Resistenz
    Kohlendioxid-Exhalation senkt Biodiversität im Boden von Mofetten
    Chemische Dispergiermittel hemmen Ölabbau
     
     

 

    BÜCHER UND MEDIEN
     
    Buchbesprechungen
   

Claus Kiefer (Hrsg.):
Albert Einstein – Boris Podolsky – Nathan Rosen: Kann die quantenmechanische Beschreibung der physikalischen Realität als vollständig betrachtet werden?

Heinz W. Droste:
Turn of Tide – Gezeitenwechsel. Einführung in Mario Bunges exakte Philosophie


Katrin Böhme, Ekkehard Höxtermann, Wolfgang Viebahn (Hrsg.): 
Heinrich Dathe – Zoologe und Tiergärtner aus Leidenschaft
 

    Neuerscheinungen
     
    PERSONALIA
    Todestage
    Geburtstage
    Akademische Nachrichten
    Ehrungen
     
    SERVICE
    Tipps und Hinweise
    Nachrichten aus dem Internet
    Veranstaltungen
     
    NR
    Stichwort: Genomische Prägung
    Retrospektive: Eugenik oder Dysgenik?
    Vorschau, Impressum
     
    BIOMAX 32
   
Max-Heft der Max-Planck-Gesellschaft München, Frühjahr 2016

Christina Beck
Gefiederte Großstädter − und ihr anderes Verhalten (nicht nur zur Paarungszeit)
 
     
   
     
   
   

Nachhaltige Rohstoffproduktion durch Insekten – Die Schwarze Soldatenfliege als Lieferant von Peptiden, Lipiden und bioaktiven Substanzen

Die wachsende Weltbevölkerung bedeutet eine große Herausforderung. Schon jetzt treiben wir Raubbau, um den Bedarf an pflanzlichen und tierischen Stoffen decken zu können. Einen Ausweg kann die biotechnologische Nutzung von Insekten bieten. Mit der Schwarzen Soldatenfliege hat man eine Art gefunden, die in industriemäßigen Maßstab mit organischem Abfall gezüchtet und für die Produktion von Lipiden und Proteinen genutzt werden kann. Die Autoren arbeiten daran, die Produktpalette der aus den Larven gewinnbaren Substanzen zu erweitern, um die Massenzucht noch attraktiver zu machen. 
 

    zurück zum Anfang
 
   
   
   

Bakterieller Metabolismus als Pathogenitätsfaktor − Ein neuer Ansatz in der Infektionsbiologie

Bei der Bekämpfung von Pathogenen richtete sich das Augenmerk lange Zeit darauf, Virulenzfaktoren zu suchen und darauf zielende Abwehrstrategien zu entwickeln. Die neuen Methoden der Bioanalytik gewähren tiefere Einblicke in die Interaktionen zwischen Wirt und Bakterien. Der Beitrag beschäftigt sich mit dem infektionsrelevanten Stoffwechsel von enteropathogenen Bakterien und stellt das Isotopologue Profiling vor. Mit dieser Technik kann man das Schicksal isotopenmarkierter Moleküle verfolgen und Einblick in kritische Stoffwechselwege der Bakterien gewinnen, woraus sich Angriffspunkte für eine gezielte Bekämpfung ergeben.
 

    zurück zum Anfang
 
   
   
   

Busch hat recht gesehen! – Bemerkungen zum menschlichen Sozialverhalten im Werk von Wilhelm Busch im Licht der Verhaltensforschung

Wilhelm Buch war ein kritischer und guter Beobachter des Menschlichen und Allzu-Menschlichen. Intuitiv hat er die Mechanismen der Kommunikation erfasst und die Ambivalenz unseres Verhaltens erkannt. Für ihn bleiben wir als Kulturwesen unserem animalischen Erbe verhaftet, woraus sich ein steter Zwiespalt zwischen Sein und Sollen ergibt. Mit spitzer Feder und wenigen Strichen hielt Wilhelm Busch uns den Spiegel vor, aber so, dass wir trotz allem lachen können.
 

    zurück zum Anfang