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Wasser ist so wertvoll wie Öl oder Gas

07.05.2012

Forscher des Fraunhofer-Instituts haben ein Hightech-Konzept zur Nutzung der Wasserressourcen entwickelt, die in naher Zukunft nicht weniger wertvoll sein werden als Öl oder Gas.

Das neue Konzept namens DEUS (Decentral Urban Water Infrastructure Systems) zielt darauf ab, das Recycling von Wasser, seine Reinigung und die Umwandlung von Abwasser in Biogas und Düngemittel zu vereinfachen.

Sauberes Trinkwasser ist das wertvollste und wichtigste „Gesundheitsrecht“ eines Menschen. Doch noch immer haben fast 780 Millionen Menschen weltweit keinen Zugang zu Trinkwasser und etwa 2,6 Milliarden leben ohne sanitäre Einrichtungen. Wasser ist auch ein wichtiger Wirtschaftsfaktor: Schon heute verbrauchen landwirtschaftliche und industrielle Betriebe mehr als 4/5 des produzierten Wassers und die Nachfrage wächst weiter. Die Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD) geht davon aus, dass sich der weltweite Wasserverbrauch bis 2050 mehr als halbieren wird. Etwa 40 % der Weltbevölkerung werden in Regionen mit extremer Wasserknappheit leben – 2,3 Milliarden Menschen mehr als heute.

Gleichzeitig gehen viele Länder sehr verschwenderisch mit Wasser um. Allein in Deutschland verbraucht beispielsweise jeder Mensch etwa 120 Liter Wasser pro Tag. Außerdem trinkt eine Person von dieser Menge nur 3 Liter, und der Rest des Wassers geht einfach den Bach runter. In einigen Regionen der Welt ist sauberes Wasser zu kostbar, um es für den Abfalltransport zu verschwenden. Das DEUS-Konzept bietet eine effiziente Wassernutzung. Dieses Konzept wird insbesondere in einem Industriepark in der Stadt Guangzhou, Provinz Guangdong, China, angewendet.

Zunächst müssen Sie laut DEUS gereinigtes Regenwasser verwenden. Aufbereitetes Regenwasser kann für Duschen, Wäsche, Toiletten und Gartenbewässerung verwendet werden. Das Vakuum-Abwassersystem reduziert den Wasserverbrauch erheblich. Eine Vakuumtoilette benötigt 0,5-1 Liter Wasser zum Spülen, während eine herkömmliche Toilette 4-8 Liter benötigt.

Häusliches Abwasser muss zwingend mit Membranen mit Poren von 60 nm bis 0,2 µm gefiltert werden. Die aufgefangenen organischen Partikel müssen zum Bioreaktor geleitet werden und Düngemittel und Biogas (eine Mischung aus Methan und Kohlendioxid) produzieren. Abwasser verschmutzt somit nicht nur die Umwelt, sondern dient auch als Rohstoff für die Produktion von Pflanzennahrung und Brennstoff für thermische Kraftwerke.

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Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Hauptrisikofaktor für Spielsucht 07.05.2024

Computerspiele werden bei Teenagern zu einer immer beliebteren Unterhaltungsform, die damit verbundene Gefahr einer Spielsucht bleibt jedoch ein erhebliches Problem. Amerikanische Wissenschaftler führten eine Studie durch, um die Hauptfaktoren zu ermitteln, die zu dieser Sucht beitragen, und um Empfehlungen für ihre Vorbeugung abzugeben. Über einen Zeitraum von sechs Jahren wurden 385 Teenager beobachtet, um herauszufinden, welche Faktoren sie für eine Spielsucht prädisponieren könnten. Die Ergebnisse zeigten, dass 90 % der Studienteilnehmer nicht von einer Sucht bedroht waren, während 10 % spielsüchtig wurden. Es stellte sich heraus, dass der Schlüsselfaktor für die Entstehung einer Spielsucht ein geringes Maß an prosozialem Verhalten ist. Jugendliche mit einem geringen Maß an prosozialem Verhalten zeigen kein Interesse an der Hilfe und Unterstützung anderer, was zu einem Verlust des Kontakts zur realen Welt und einer zunehmenden Abhängigkeit von der virtuellen Realität durch Computerspiele führen kann. Basierend auf diesen Ergebnissen, Wissenschaftler ... >>

Verkehrslärm verzögert das Wachstum der Küken 06.05.2024

Die Geräusche, die uns in modernen Städten umgeben, werden immer durchdringender. Allerdings denken nur wenige Menschen darüber nach, welche Auswirkungen dieser Lärm auf die Tierwelt hat, insbesondere auf so empfindliche Tiere wie Küken, die noch nicht aus ihren Eiern geschlüpft sind. Aktuelle Forschungsergebnisse bringen Licht in diese Frage und weisen auf schwerwiegende Folgen für ihre Entwicklung und ihr Überleben hin. Wissenschaftler haben herausgefunden, dass der Verkehrslärm bei Zebraküken zu ernsthaften Entwicklungsstörungen führen kann. Experimente haben gezeigt, dass Lärmbelästigung das Schlüpfen der Küken erheblich verzögern kann und die schlüpfenden Küken mit einer Reihe gesundheitsfördernder Probleme konfrontiert sind. Die Forscher fanden außerdem heraus, dass die negativen Auswirkungen der Lärmbelästigung auch auf die erwachsenen Vögel übergreifen. Reduzierte Fortpflanzungschancen und verringerte Fruchtbarkeit weisen auf die langfristigen Auswirkungen von Verkehrslärm auf die Tierwelt hin. Die Studienergebnisse unterstreichen den Bedarf ... >>

Kabelloser Lautsprecher Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

In der Welt der modernen Audiotechnik streben Hersteller nicht nur nach einwandfreier Klangqualität, sondern auch nach der Kombination von Funktionalität und Ästhetik. Einer der neuesten innovativen Schritte in diese Richtung ist das neue kabellose Lautsprechersystem Samsung Music Frame HW-LS60D, das auf der World of Samsung-Veranstaltung 2024 vorgestellt wurde. Das Samsung HW-LS60D ist mehr als nur ein Lautsprechersystem, es ist die Kunst des Rahmenklangs. Die Kombination aus einem 6-Lautsprecher-System mit Dolby Atmos-Unterstützung und einem stilvollen Fotorahmen-Design macht dieses Produkt zur perfekten Ergänzung für jedes Interieur. Der neue Samsung Music Frame verfügt über fortschrittliche Technologien, darunter Adaptive Audio, das bei jeder Lautstärke klare Dialoge liefert, und automatische Raumoptimierung für eine satte Audiowiedergabe. Mit Unterstützung für Spotify-, Tidal Hi-Fi- und Bluetooth 5.2-Verbindungen sowie der Integration intelligenter Assistenten ist dieser Lautsprecher bereit, Ihre Wünsche zu erfüllen ... >>

Eine neue Möglichkeit, optische Signale zu steuern und zu manipulieren 05.05.2024

Die moderne Welt der Wissenschaft und Technik entwickelt sich rasant und jeden Tag tauchen neue Methoden und Technologien auf, die uns in verschiedenen Bereichen neue Perspektiven eröffnen. Eine dieser Innovationen ist die Entwicklung einer neuen Methode zur Steuerung optischer Signale durch deutsche Wissenschaftler, die zu erheblichen Fortschritten auf dem Gebiet der Photonik führen könnte. Neuere Forschungen haben es deutschen Wissenschaftlern ermöglicht, eine abstimmbare Wellenplatte in einem Wellenleiter aus Quarzglas zu schaffen. Dieses auf der Verwendung einer Flüssigkristallschicht basierende Verfahren ermöglicht es, die Polarisation des durch einen Wellenleiter fließenden Lichts effektiv zu ändern. Dieser technologische Durchbruch eröffnet neue Perspektiven für die Entwicklung kompakter und effizienter photonischer Geräte, die große Datenmengen verarbeiten können. Die durch die neue Methode bereitgestellte elektrooptische Steuerung der Polarisation könnte die Grundlage für eine neue Klasse integrierter photonischer Geräte bilden. Dies eröffnet große Chancen für ... >>

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Elektromagnetisches Katapult zum Starten von Flugzeugen 09.07.2015

Flugzeugstartdampfkatapulte werden seit Mitte der 50er Jahre auf amerikanischen Flugzeugträgern eingesetzt. Ein modernes Dampfkatapult beschleunigt ein 35 Tonnen schweres Flugzeug in 250 s auf 2,5 km/h in einem 100-m-Abschnitt.

Das neueste amerikanische Projekt auf dem Gebiet der Flugzeugträgerkatapulte ist das elektromagnetische System EMALS, das für die USS Gerald R. Ford (CVN-78) entwickelt wurde. Versuche, ein solches System zu schaffen, wurden bereits Mitte des letzten Jahrhunderts unternommen, und 1946 zeigte Westinghouse ein Gerät namens Electropult. Es wurde jedoch nicht übernommen. EMALS befindet sich seit 25 Jahren in der Entwicklung, und in den Jahren 2010-11 fand die erste Phase der Prototypentests des Systems statt, die 134 Starts verschiedener Flugzeuge umfasste, darunter die F / A-18E Super Hornet, T-45C Goshawk, C-2A Greyhound, E-2D Advanced Hawkeye und F-35C Lightning II. Im Juni 2014 wurde die zweite Testphase abgeschlossen, in der 450 bemannte Flugzeugstarts durch den EMALS-Prototyp stattfanden, an denen alle auf Flugzeugträgern basierenden Flugzeugtypen teilnahmen.

Laut General Atomics ermöglicht das EMALS-Katapultsystem den Schiffsflugzeugen mindestens 160 Einsätze pro Tag anstelle von 120 Einsätzen für Flugzeugträger mit einem Dampfkatapult. EMALS wiegt weniger als ein Dampfkatapult, nimmt weniger Platz ein, ist einfacher zu warten, lädt sich für den nächsten Start schneller auf und verbraucht weniger Energie.

Und schließlich fanden im Juni dieses Jahres die ersten Tests des EMALS-Systems auf dem Flugzeugträger USS Gerald R. Ford statt, für den es bestimmt ist. Zwar hat bisher kein Jäger am Testflug teilgenommen, sondern ein Rohling auf Rädern, der ein Flugzeug in Gewicht und Volumen simuliert. Das System warf den Rohling erfolgreich ins offene Meer.

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