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Elektrofahrzeuge könnten durch Karosserieteile angetrieben werden

15.11.2014

Australische Forscher der Queensland University of Technology entwickeln eine neue Technologie, die das Energiesubsystem von Elektrofahrzeugen erheblich verbessern wird.

Die Idee ist, eine neue Art von Superkondensatoren zu verwenden. Fakt ist, dass solche Zellen im Vergleich zu herkömmlichen Batterien eine Reihe von Vorteilen haben: eine kurze Ladezeit, eine lange Lebensdauer und große maximale Lade- und Entladeströme. Aber es gibt auch Nachteile: Im Vergleich zu den gleichen Lithium-Ionen-Batterien haben Superkondensatoren eine geringere Ladungsspeicherdichte.

Australische Wissenschaftler entwickeln Film-Superkondensatoren, die Kohlenstoffelektroden und einen Elektrolyten enthalten. Solche Elemente lassen sich problemlos in den Karosserieblechen verstecken – hinter der Tür- und Deckenverkleidung, unter dem Kofferraumdeckel oder Bodenbelag.

Zunächst werden Superkondensatoren herkömmliche Batterien in Elektrofahrzeugen ergänzen. Ein solcher Ansatz ermöglicht beispielsweise die Verbesserung der dynamischen Eigenschaften aufgrund der Fähigkeit von Superkondensatoren, eine Ladung schnell abzugeben.

Für die Zukunft ist die Entwicklung von Superkondensatoren geplant, deren Ladungsspeicherdichte mit der von Lithium-Ionen-Batterien vergleichbar ist oder diese sogar übertrifft. Damit wird der Begriff Elektrofahrzeuge völlig neu definiert.

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Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

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, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

hypoallergene Pappel 24.12.2022

Die Forscher haben die Gene der Bäume so verändert, dass sie im Frühjahr nur noch „haarlose“ Samen produzieren, die keine Allergien auslösen.

Die selektive Züchtung von Pflanzen ist sehr weit gefasst und zielt darauf ab, ihnen neue nützliche Eigenschaften zu verleihen oder bestimmte Qualitäten zu verbessern. Wissenschaftler verändern beispielsweise Größe, Aussehen, Nährwert, Ertrag, Resistenz gegen Schädlinge, Hitze, Kälte, Salzgehalt oder Trockenheit.

In der Regel werden solche Arbeiten durchgeführt, indem einzelne Pflanzen ausgewählt und gekreuzt werden, die die erforderlichen Eigenschaften aufweisen. Die Arbeit ist jedoch mühsam und erfordert meist eine gewisse Wartezeit, bis die Pflanzen ausreifen.

Wenn der Fortpflanzungszyklus von Gemüsepflanzen nur wenige Monate beträgt, kann dieser Zeitraum für Bäume mehrere Jahre umfassen - dies ist ein sehr langer Zyklus, der die Arbeit von Wissenschaftlern erheblich verlangsamt. Aber es scheint, dass Wissenschaftler der University of Georgia in einer neuen Studie zwei Hauptprobleme auf einmal gelöst haben - erstens reduzierten sie den Fortpflanzungszyklus von Pappeln und zweitens machten sie ihre Samen „nackt“ und damit hypoallergen.

Im Laufe der Studie wandten sich die Wissenschaftler dem Gen-Editierungssystem CRISPR zu, um zu versuchen, den Prozess zu beschleunigen. Für ihr Experiment wählten die Wissenschaftler Pappel, die eine lange Jugendphase hat - von 7 bis 10 Jahren.

Bisher konzentrierten sich die Wissenschaftler bei solchen Studien meist auf Genregulatoren, die die Entwicklung der Pflanze direkt beeinflussen. Aber leider schien der Erfolg in der Pappelforschung lückenhaft. In der neuen Studie änderten die Wissenschaftler den Ansatz komplett und beseitigten die negativen Auswirkungen.

Mit dem CRISPR-Geneditierungssystem eliminierten die Wissenschaftler das CENTRORADIALIS (CEN)-Gen, das den Blühbeginn bei jungen Pflanzen unterdrückt. Laut dem Mitautor der Studie, CJ Tsai, gelang es ihm und seinen Kollegen, die Blütezeit der Pappel von mindestens 7 Jahren auf 3-4 Monate und die jährliche Periode der Organentwicklung auf mehrere Tage zu reduzieren.

Wissenschaftler glauben, dass dieser Durchbruch es Wissenschaftlern in Zukunft ermöglichen wird, den Prozess der Ableitung neuer nützlicher Eigenschaften in Pflanzen zu beschleunigen. Diesen „Beschleuniger“ des Prozesses haben sich Forscher übrigens bereits zunutze gemacht – im Zuge der Studie konnten sie ein weiteres Pappel-Gen editieren, um die Zahl der baumwollähnlichen Samenanhaftungen zu reduzieren, die bei Tausenden von Menschen Allergien auslösen . Tsai sagte, die Studie sei erfolgreich gewesen, und nun hätten Wissenschaftler die molekulare Basis für den Anbau von „kahlen“ Samen geschaffen, die die Menge der übertragenen Allergene weiter reduzieren könnten.

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