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Stahl der Zukunft Wie Textilien die Baubranche revolutionieren

Bestickte Dächer und Textil- statt Stahlbeton – das klingt nach einem Witz. Tatsächlich aber steckt viel mehr Stoff in Bauwerken als in Kleidern. Er repariert Brücken, produziert Strom und speichert Wärme. Sechs überraschende Fakten über Stoff.

Flexible Tanks aus druckverstärkten Spezialgeweben Quelle: Ceno Tec

Vielleicht sind Textilien das in der breiten Öffentlichkeit am meisten unterschätzte Material überhaupt. Bei dem Stichwort denken die meisten Menschen nur an Jeans, Hemden und vielleicht Tischdecken. Wer aber dächte an Brücken oder gigantische Stadiondächer, die ohne neuartige Gewebe nicht möglich wären?

Mehr als 50 Prozent des Umsatzes der deutschen Textilbranche stammen bereits aus dem Geschäft mit sogenannten technischen Textilien. Und das war nur der Anfang. Bald schon sollen Textilien Häuser erdbebensicher machen, Straßen zusammenhalten und sogar vor einstürzenden Dächern warnen.

Spezialgewebe Quelle: Dietrich Wetzel KG

An einer solchen Technik arbeitet das Familienunternehmen Dietrich Wetzel aus Plauen, das seit Generationen Geld mit Stickereien für Tischdecken oder Gardinen verdient. Die neueste Erfindung des Unternehmens ist ein Glasfaserflicken, der kaum dicker als eine Tischdecke ist.

Dieser High-Tech-Lappen ist in der Lage, Leben zu retten. Denn er kann millimetergenau messen, wie stark sich Hallendächer im Winter unter der Schneelast verbiegen. Möglich machen das in den Flicken eingewebte Sensorfasern. „Bisher entscheiden Gebäudebesitzer meist aus dem Bauch, wann Schnee abgeschaufelt werden muss“, sagt Marco Wetzel, Co-Geschäftsführer des sächsischen Mittelständlers.

Mitunter zu spät – und mit dramatischen Folgen. Wie im Januar 2006, als die hölzernen Träger des Daches einer Eishalle in Bad Reichenhall unter der Last nachgaben. 15 Menschen starben. Auf dem Dach der Plauener Sternquell-Brauerei überwachen daher nun drei von Wetzels Spezialflicken die Last. Einmal schlugen sie seither Alarm und verhinderten womöglich eine Katastrophe.

Das sind die innovativsten Länder der Welt
Platz 15: DeutschlandDeutschland hat es im Ranking Global Innovation Index 2013 (GII) nicht unter die Top Ten geschafft. Der GII unter anderem von der Cornell University und der Beratungsfirma Booz & Company erstellt und misst anhand von 84 Kriterien die Innovationsfähigkeit von mehr als 100 Volkswirtschaften. Weltweit reicht es für das Land der Dichter, Denker, Dübel-, Currywurst-, Bier-, Auto-, Airbag- und Glühbirnen-Erfinder nur für Platz 15. Dafür landet Deutschland im europaweiten Vergleich auf Platz zwei, direkt hinter Schweden. Dies geht aus dem aktuellen Leistungsanzeiger der Innovationsunion 2013 hervor, einem von der Europäischen Kommission veröffentlichten Ranking der EU‑Mitgliedstaaten. Quelle: dpa
Platz zehn: IrlandAuf Platz zehn der innovativsten Länder der Welt hat es Irland geschafft. Trotz Krise lassen sich die Iren nicht vom forschen und entwickeln abhalten, heißt es im Global Innovation Index. Im Vergleich zum Vorjahr ging es jedoch um einen Platz nach unten. Eine der bekanntesten irischen Erfindungen stammt übrigens von John Boyd Dunlop. Der 1840 geborene Tierarzt kam auf die Idee, Reifen mit Luft zu füllen. Quelle: dapd
Platz neun: DänemarkInnerhalb der EU gehört Dänemark zu den Innovationsführern. Weltweit reicht es für die Dänen immerhin zu Platz neun in Sachen Patentanmeldung und Forschungsausgaben. Zu den bekanntesten Erfindungen der Dänen zählen sicher Lego und Duplo. Einen größeren Nutzen hatten dagegen die in Dänemark erfundenen Telegraphenleitungen und Windkraftanlagen. Quelle: dpa
Platz acht: SingapurAuf dem achten Platz landet Singapur, das es 2012 noch auf Rang drei geschafft hatte. In der Region Südostasien und Ozeanien belegt das Land zwischen dem Indischen und dem südchinesischen Meer allerdings immer noch Platz zwei, direkt nach Hongkong. Besonders im Bereich Technik und Software sind die Singhalesen sehr umtriebig. Quelle: dpa
Platz sieben: HongkongDemnach verwundert es nicht, dass Hongkong - in puncto Innovationen führend in Südostasien - international noch vor Singapur liegt. Die chinesische Sonderverwaltungszone gilt als eine der liberalsten Marktwirtschaften der Welt und tut sich besonders im Dienstleistungssektor hervor. Jedes Jahr finden in Hongkong mehrere Messen rund um das Thema Forschung und Innovationen statt. Quelle: REUTERS
Platz sechs: FinnlandDie Finnen sind im Vergleich zum letzten Jahr von Platz vier auf sechs abgestürzt. EU-weit haben die Finnen dagegen überdurchschnittlich hohe Ausgaben für Forschung und Entwicklung. Quelle: Visit Finnland
Platz fünf: USAVergangenes Jahr galten die USA Die USA gelten verschiedenen Rankings zufolge als eines der innovativsten Länder der Welt. Im GII belegten die Vereinigten Staaten dagegen vergangenes Jahr nur Platz zehn. Trotz Apple, Google, Microsoft & Co. hat es auch in diesem Jahr nur für Platz fünf gereicht: Die Ausgaben für Forschung und Entwicklung sind zwar im Vergleich gestiegen, für einen Platz unter den Top drei genügt es aber dennoch nicht. Quelle: REUTERS

Das mit speziellen Mustern bestickte Gewebe misst anhand des durch die Glasfasern geleiteten Lichts, wie stark sich das Dach verformt. Dabei sei die Technik, bei vergleichbaren Kosten wie für herkömmliche Sensoren, weniger störanfällig und akkurater, verspricht Wetzel.

Die Sensorstickereien aus dem sächsischen Südwesten sind nur ein Beispiel dafür, wie radikal Spezialgarne, -fasern und -gewebe gerade dabei sind, Konstruktion und Bau von Häusern, Brücken, Maschinen, ja sogar Autos und Flugzeugen zu verändern. Fast unbemerkt haben sich Stoffe immer neue Einsatzfelder erobert: Heute machen technische Textilien nicht nur Autos sparsamer und Flugzeuge leichter oder produzieren Strom. Sie dämmen auch, speichern Wärme, bringen Licht in dunkle Räume und machen Häuser oder Brücken einsturzsicher.

So wichtig wie Stahl

Gewebebandagen stützen Bauten in Erdbebengebieten Quelle: KIT

Klar ist: Künftig wird kaum ein Ingenieur mehr auf die jahrhundertealte Tradition des Nähens, Schneiderns, Webens und Wirkens verzichten können. Allein in Deutschland wuchs der Umsatz mit technischen Textilien seit 2008 jährlich um durchschnittlich 15 Prozent – auf zuletzt 2,6 Milliarden Euro.

Flugzeugbauer wie Boeing und Airbus, Autohersteller wie BMW, aber auch Baukonzerne wie Bilfinger nutzen die modernen Textilien bereits für viele ihrer Produkte. Hersteller von Windrädern lassen aus dem Material auf Spezialmaschinen bis zu 70 Meter lange Rotorblätter entstehen.

Statt herkömmlicher Baumwoll- oder Polyestergarne aber sind es nun High-Tech-Materialien wie Glas- und Karbonfasern, aus denen die Stoffe für den Bau bestehen. „Gewebe aus Karbonfasern kann zum Stahl des 21. Jahrhunderts werden“, glaubt Wolf-Rüdiger Baumann, Hauptgeschäftsführer beim Gesamtverband der deutschen Textil- und Modeindustrie.

Denn die Bau-Stoffe sind robuster und reißfester als Metall und leichter dazu. Und überall helfen die High-Tech-Textilien, Probleme zu lösen.

Pflaster für Brücken

Das neue Material kann gar als eine Art überdimensioniertes Pflaster für rissige Brücken dienen. Ein solches Projekt verfolgt Manfred Curbach von der Technischen Universität Dresden. Er hofft, so die Lebenszeit vieler beschädigter Brücken verlängern zu können. In vielen Fällen ist deren Stahlbeton nach drei bis vier Jahrzehnten in einem besorgniserregenden Zustand. Die Schäden will die Bundesregierung nun mit sieben Milliarden Euro flicken. Viel zu wenig, warnen Experten.

Die spektakulärsten Brücken der Welt
Brücke von Millau, FrankreichDas Bauwerk hält aktuell zwei Weltrekorde: Es ist mit einer Gesamtlänge von 2640 Metern die längste und höchste befahrbare Schrägseilbrücke der Welt. Dafür wurde es mit dem „Outstanding Structure Award“ der Iabse ausgezeichnet. Gebaut wurde die Brücke, die das Tal Tarn überspannt, zwischen 2001 und 2004. Quelle: REUTERS
Stari Most in Mostar, Bosnien-HerzegowinaDie „alte Brücke“, wie sie übersetzt heißt, verbindet den bosniakischen Osten mit dem kroatischen Westen der Stadt. Sie gilt als symbolische Brücke zwischen der Welt des Christentums und der islamischen Welt. Die erste Version wurde von 1556 bis 1566 gebaut und im jugoslawischen Bürgerkrieg zerstört. 1995 begann der Wiederaufbau. Ihre Wiedereröffnung fand im Juli 2004 statt. Quelle: dapd
Ponte de Vasco de Gama in LissabonDer Brückenzug ist mit seiner Gesamtlänge von 17 Kilometern die längste Brücke Europas. Benannt wurde das Bauwerk nach dem gleichnamigen Seefahrer, der den Seeweg nach Indien entdeckt hat. Die Brücke wurde pünktlich zur Expo 98 gebaut und eröffnet. Quelle: AP
Hangzhou Bay Bridge in ChinaMit ihrer Gesamtlänge von 35 Kilometern hält die Brücke einen Weltrekord: Sie ist die längste Brücke, die über ein Meer führt. Damit dies möglich wurde, arbeiteten rund 600 Experten neun Jahre lang an ihrer Konzeption und dem Bau. 2008 wurde die Brücke eröffnet. Quelle: dpa
Harbour Bridge, SydneyDie Brücke gilt neben dem Opernhaus als Wahrzeichen der Stadt und wurde schon 1932 eröffnet. Die Australier nennen ihre Brücke liebevoll „Kleiderbügel“. Die Bogenbrücke ist insgesamt 1149 Meter lang und 49 Meter breit. Quelle: AP
Széchenyi-Brücke, BudapestDie Hängebrücke ist die älteste der neun Budapester Brücken. Sie wurde zwischen 1839 und 1849 gebaut und überspannt die Donau. Das klassizistische Bauwerk ist 375 Meter lang und 6,5 Meter breit. Wegen den Ketten, die zwischen den Pfeilern hängen, wird die Brücke auch „Kettenbrücke“ genannt. In vielen Mythen und Legenden spielt sie eine wichtige Rolle, da sie den Beginn der ungarischen Identität symbolisiert. Quelle: AP
Ponte Vecchio, FlorenzDas Bauwerk gilt als eine der ältesten Segmentbogenbrücken der Welt und überspannt den Arno. Bereits 1333 begann der Bau der bis heute erhaltenen Brücke. Sie ist die einzige Brücke der Stadt, die während des Zweiten Weltkriegs nicht von deutschen Truppen zerstört wurde. Quelle: AP

Ingenieur Curbach verfolgt deshalb einen radikal anderen und – wie er hofft – günstigeren Ansatz: Er baut auf Stoff.

Das Material, das die Rettung ermöglichen soll, heißt Textilbeton. Statt herkömmlicher Stahlträger stecken darin hauchdünne, gitterartige Geflechte aus Karbongarn, jedes nur ein bis zwei Millimeter stark. Und doch verleihen sie dem Beton enorme Festigkeit.

Denn Karbonfasern sind fünf Mal stärker als Stahl. Und weil sie nicht rosten, muss sie auch keine dicke Betonschicht schützen. Zwei bis drei Zentimeter dick ist Textilbeton deshalb nur. Auf Brücken aufgetragen, kittet er Risse und verbessert die Stabilität, erhöht aber das Gewicht des Bauwerks nur minimal. „Mit einer dünnen Schicht Textilbeton, die wir wie ein Pflaster auf eine Wunde kleben, können wir wahrscheinlich 80 Prozent der alten Brücken retten“, sagt Curbach.

Bei zwei Kaufhäusern in Prag und Konstanz ist der textile Beton schon im Einsatz. Ob sich die Erkenntnisse auf Autobahnen übertragen lassen, prüft der Forscher gerade. In einem Versuch drückt dafür eine Maschine in einem Dresdner Labor mit einem Klotz zig Millionen Mal auf eine Platte aus Textilbeton – analog zum Verkehrsstrom, der anschwillt und abebbt. Bisher hält die Konstruktion.

Erdbebensichere Tapete

Eine Fußgängerbrücke aus Textilbeton in Albstadt Quelle: Grotz-Beckert

Textilbeton könnte herkömmlichen Beton auf Dauer sogar komplett ersetzen. Das glauben jedenfalls Experten wie Udityasinh Gohil vom Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen. „Die Technik hat nur Vorteile“, sagt der Aachener Forscher. Sein Institut hat bereits im württembergischen Albstadt eine 100 Meter lange Fußgängerbrücke aus dem nur drei Zentimeter dicken Material errichtet. „Das spart 85 Prozent Zement und senkt zugleich den Kohlendioxidausstoß für die Produktion des Baumaterials um 70 Prozent.“

Und weil das Geflecht zudem unverbaut viel biegsamer ist als Stahl, können Architekten damit geschwungene und gewölbte Bauten entwerfen, die elegant und leicht anmuten.

Leicht und stabil – das soll nicht nur für Straßen und Brücken gelten. Wie Spezialfasern auch Häusern zusätzliche, teils lebensrettende Stabilität verleihen können, das erforscht Lothar Stempniewski vom Karlsruher Institut für Technologie.

Als der Bauingenieur 2009 die Bilder des Erdbebens im italienischen L’Aquila sah, kam ihm die Idee eines Geflechts aus Glas- und Kunstfasern: Mit Mörtel vermischt und wie Bandagen um Häuser gewickelt, kann es sie vor dem Einsturz bewahren oder ihn deutlich verzögern. „So können wir den Menschen Zeit geben, ins Freie zu flüchten“, sagt Stempniewski.

Dass das mehr ist, als Spinnerei eines Faserfetischisten, haben Bauingenieure der Universität Padua in Tests an Mauern mit und ohne Erdbebenbandage getestet.

Während reine Ziegel-Mörtel-Konstruktionen nachgaben, bröckelte mit Bandage zwar der Putz, und es bildeten sich Risse – aber die Mauer hielt. Das bandagierte Bauwerk widerstand dreimal größeren Kräften, weil bei einem Beben die Glasfasern reißen und einen Teil der Naturgewalt abfangen. Die Kunststofffäden dagegen dehnen sich um bis zu 40 Prozent und halten die Wände wie ein Spinnennetz zusammen.

Seit Januar 2013 bietet der italienische Baustoffproduzent Röfix den Stoff gegen Erdbeben an. Bauherren und Besitzer bestehender Häuser können das Gewebe wie eine Schicht Putz aufs Mauerwerk auftragen. Schon zwei Monate zuvor hatten die Karlsruher Forscher mit der Leverkusener Bayer MaterialScience eine Tapete gegen Erdbebenschäden für Alt- und Neubauten vorgestellt. Sie ist weiß, hauchdünn und widersteht doch Urgewalten, weil sie aus reißfesten Glasfasern gewebt ist.

Bei all dem ist die Kombination aus Fasern und Beton in dieser Form keineswegs mehr die einzige Form des Stoffeinsatzes. Immer öfter werden sie in das Betongrundgerüst von Gebäuden integriert, um die Konstruktion stabiler zu machen, zum Beispiel bei der Sanierung des Finanzamtes in Zwickau.

Selbstreinigende Dächer

Auch bei Großbauten wie Fußballstadien treten die High-Tech-Gewebe zunehmend mit bisherigen Plastikplanen aus PTFE-Kunststoff in Konkurrenz, die als Dachkonstruktion Sonne, Wind oder Regen abhalten. Dabei veredeln die Entwickler ihre Gewebe zudem mit Zusatzstoffen wie Titandioxid. Dank einer chemischen Reaktion lösen Partikel dieses Minerals Schmutz – vom Vogeldreck bis zum Schlammspritzer – mithilfe von Sonnenlicht in Kohlendioxid und Luft auf. So reinigen sich die Stoffdächer kurzerhand selbst.

Ganz nebenbei ermöglicht der Wechsel zum flexiblen Stoff nicht nur neue Designentwürfe. Er ist auch Grundlage für wahrhaft globale Geschäfte: So produziert der niederrheinische Textilspezialist Ceno Tec neben riesigen Gewebetanks für deutsche Biogasanlagen auch Dach und Fassade für das Fußballstadion im brasilianischen Manaus. „Wir sind ein Schneiderbetrieb“, sagt Ceno-Tec-Vertriebschef Klaus Gipperich. Nur arbeitet das Unternehmen nicht mit Schere und Nadel, sondern mit Computern und automatischen Nähmaschinen.

Strom und Wärme aus Fasern

Fußballstadion während der WM in Brasilien Quelle: GMP Architekten

Die Wahl des Werkstoffs hat gleich zwei Vorteile. Zum einen lassen sich Dächer aus Stoff viel schneller fertigen und montieren als solche aus starren Baustoffen. Vor allem aber ließen sie sich nicht auf einem anderen Kontinent fertigen. So aber ist globaler Hochbau kein Problem: Die deutschen Hersteller nähen die Stadienhüllen und verschicken den Stoff gefaltet in 42 Containern nach Südamerika.

Dort wird das Material, 32.000 Quadratmeter teflonbeschichtetes Glasfasergewebe, am Stahlgerüst aufgezogen. Zum Start der Fußball-WM im Juni 2014 soll es stehen. Dabei sind die Häuser-Näher vom Niederrhein nicht die Einzigen, die mit der Technik vor der WM im Einsatz sind. Auch bei den Stadiondächern in Rio de Janeiro, Porto Alegre und Natal fiel die Wahl auf Stoff. Und wieder kommt er aus Deutschland: von den Nähmaschinen des Herstellers Hightex aus Bernau am Chiemsee.

In Deutschland haben sich Stoff-Dächer wegen der – bislang – schlechten Wärmedämmung nicht durchgesetzt. Doch dieses Manko haben Forscher vom Institut für Textil- und Verfahrenstechnik in Denkendorf mittlerweile behoben.

Den Weg zur Lösung wiesen ausgerechnet Eisbären: Deren Haut erwärmt sich in der Sonne, weil die durchsichtigen Haare das Licht zum Körper leiten, gleichzeitig isoliert der dichte Pelz gegen die Kälte. Zudem speichern die hohlen Haare die Temperaturen. Nach dem Prinzip haben die Denkendorfer Wissenschaftler im Januar 2013 ein erstes stoffgedecktes Haus eingeweiht. Der Eisbär-Pavillon genannte Bau sammelt im Sommer so viel Wärme im Stoffdach, dass er im Winter keine Heizung mehr braucht.

Mehrere Lagen dunkler Stoff aus Silikon, Polyester und Glasfasern auf dem Dach bilden den Sonnenkollektor. Darüber erhitzt sich die Luft auf bis zu 140 Grad. Die Hitze wird chemisch in einem Tank gespeichert und im Winter wieder freigesetzt. „Die textilen Sonnenkollektoren sind nicht teurer als herkömmliche Systeme“, versichert der Denkendorfer Bauingenieur Thomas Stegmaier. Er möchte die textile Solarheizung schon in fünf Jahren etwa für Einfamilienhäuser zur Marktreife bringen.

Und nicht nur Wärme lässt sich mit den smarten Stoffen erzeugen. Auch Licht. Möglich macht das ein Mix aus Licht leitenden Glas- oder Kunststofffasern und mikroskopisch kleinen Leuchtdioden. Unternehmen wie der Faserspezialist Bedea aus Aßlar bei Wetzlar fertigen daraus leuchtende Vorhänge. Selbst strahlende Tapeten als Beleuchtung für Hotels oder Bars ließen sich theoretisch aus dem technischen Gewebe fertigen. Oder ein leuchtender Dachhimmel fürs Auto.

Und sogar den benötigten Strom wollen innovative Entwickler bald mithilfe von Dächern und Fassaden produzieren. Robert Mather, Chef des Unternehmens Power Textiles aus dem schottischen Selkirk, arbeitet genau daran. Auf Polyestergewebe haben die Briten eine Aluminiumschicht sowie eine Schicht leitfähigen Kunststoff aufgetragen und das Ganze mit mehreren Lagen Silizium überzogen. Fertig ist die Fotovoltaikanlage auf Stoff.

Ungeahnte Möglichkeiten

Spannende Entdeckungen
Higgs-Boson entdecktAuch wenn Physiker den Begriff "Gottesteilchen" nicht gerne hören, das Elementarteilchen Higgs-Boson ist von derart fundamentaler Bedeutung für die Physik, dass sich der Spitzname letztlich durchgesetzt hat. Der Nachweis dieses lange vorhergesagten Grundbausteins im Standardmodell der Teilchenphysik gelang Wissenschaftlern des europäischen Kernforschungszentrums CERN. Die Redaktion von "Science" sieht in dieser Entdeckung den wichtigsten Forschungsdurchbruch des Jahres 2012 - auch wenn die beteiligten Forscher noch nicht hundertprozentig sicher sind, dass ihr Fund tatsächlich das lang gesuchte Gottesteilchen ist. Mehr zur Entdeckung des Higgs-Bosons finden Sie hier. Quelle: dpa
Genom des Denisova-Menschen entschlüsseltViel ist es nicht, was Wissenschaftler bislang vom Denisova-Menschen gefunden haben, der nach dieser Höhle in Sibirien benannt wurde: Ein Stück Finger, ein Stück Zeh, ein Backenzahn - mehr ist von dieser vor 40.000 Jahren lebenden Urmenschen-Spezies bislang nicht entdeckt worden. Immerhin genug Material, um Forschern des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie in Leipzig eine umfassende Erbgutanalyse zu ermöglichen. Sie belegt, dass sich die Entwicklungslinien von Denisova- und modernem Menschen vor spätestens 780.000 Jahren getrennt haben müssen - viel früher als etwa beim Neandertaler, dessen Entwicklungslinie sich spätestens vor 320.000 Jahren von der unseren abspaltete. Mehr zum Denisova-Menschen finden Sie hier. Quelle: Presse
Fruchtbare Eizellen aus Stammzellen gewonnenDieser Schnappschuss einer Maus mit Nachwuchs markiert ein weiteres Forschungs-Highlight 2012. Japanischen Wissenschaftlern ist es gelungen, bestimmte Gene in Mäuse-Stammzellen so zu aktivieren, dass sie sich zu Vorstufen von Eizellen verwandelten. Mäuse, denen diese künstlichen Geschlechtszellen eingepflanzt wurden, brachten gesunden Nachwuchs zur Welt. Mehr zu dieser Entdeckung finden Sie hier. Quelle: dpa
Der "Himmelskran" des Marsrovers CuriosityDank der gut geölten PR-Maschine der US-Weltraumbehörde Nasa ist die Mission des Marsrovers Curiosity weit über die Grenzen der Wissenschaft hinaus bekannt geworden. Auch den "Science"-Redakteuren war die erfolgreiche Landung auf dem Roten Planeten eine Auszeichnung wert: Sie kürten Curiositys Landeshilfe, den "SkyCrane" zu einem Forschungs-Highlight 2012. An den Seilen dieses Himmelskrans wurde Curiosity in der letzten Phase der Landung langsam auf den Marsboden niedergelassen. Die aufwendige Technik war nötig, weil der Rover zu schwer gewesen wäre, um einen Aufprall mit dem sonst üblichen Schutz durch Airbags heil zu überstehen. Mehr über die Mission Curiosity finden Sie hier. Quelle: dpa
Röntgenlaser liefert Waffe gegen die Schlafkrankheit60 Millionen Menschen sind - vor allem im südlichen Afrika - von der gefährlichen Schlafkrankheit bedroht. Ein Protein des Erregers Trypanosoma brucei könnte als Waffe zu einer erfolgreichen Bekämpfung der Krankheit dienen. Doch dazu musste zunächst die molekulare Struktur des Proteins mit hoher Genauigkeit entschlüsselt werden. Mit dem stärksten Röntgenlaser der Welt am US-Forschungszentrum SLAC in Kalifornien ist deutschen Forschern dies gelungen. Quelle: Presse
Gene leichter abschaltenUm zu untersuchen, wie unser Erbgut funktioniert, nutzen Wissenschaftler Techniken, mit denen sich einzelne Gene gezielt abschalten lassen. Ein neues und deutlich einfacheres Verfahren für diesen "Gen-Knockout" haben Bonner Forscher entwickelt. TALENS (Transcription activator-like effector nucleases) heißt die Technik, die von der Science-Redaktion als ein Forschungs-Highlight 2012 gewürdigt wurde. Quelle: Presse
Majorana-Fermion nachgewiesenNein, mit der bekannten Gewürzpflanze hat das Majorana-Fermion nichts zu tun. Seinen Namen verdankt dieses Elementarteilchen dem italienischen Physiker Ettore Majorana (1906-1938), der seine Existenz schon 1937 voraussagte. Doch erst 2012 veröffentlichten niederländische Wissenschaftler eine Untersuchung, welche die Existenz des Majorana-Fermions - dem eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung von Quantencomputern zukommen könnte - definitiv bestätigte. Quelle: Presse

Derzeit läuft die Arbeit am Feinschliff. Mather will die Technik widerstandsfähiger gegen Wind und Wetter machen und den Wirkungsgrad verbessern. Aktuell liegt er erst bei knapp einem Prozent, rund ein Zehntel handelsüblicher Module. In wenigen Monaten will Mather aber bereits den ersten Prototypen mit fünf Prozent Wirkungsgrad präsentieren.

Gewächshausbetreiber seien bereits an der Technik interessiert, berichtet er. Mit textilen Solarkollektoren könnten sie die Seiten ihrer Bauten versehen und die Pflanzen mit der am Tag gesammelten Energie nachts beleuchten. Statt zwei Mal im Jahr könnten Bauern dann vier Mal ernten. Ob das Turbogemüse schmeckt, weiß bisher niemand. Aber Mather staunt noch immer über die kuriose Idee seiner potenziellen Kunden.

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Denn oft ahnen nicht einmal die Erfinder, was mit ihren Produkten möglich wird. Das gilt auch für den vogtländischen Familienbetrieb Wetzel, der mehrere Millionen Euro in eine neue Fabrik investiert für zwei neue, je 30 Meter lange Stickmaschinen.

Neben Schneelastsensoren soll dort bald auch ganz anderes, aber nicht minder elaboriertes High-Tech-Stickwerk vom Band laufen: ein Spezialgewebe, aus dem Glasfasern, ähnlich einem Traktorreifenprofil, bis zu fünf Millimeter in die Höhe ragen. Damit könnten Kommunen künftig ihre Abwasserkanäle auskleiden. Denn weil die Deutschen immer weniger Wasser verbrauchen, spült es kaum noch den dort abgelagerten Schlamm weg.

Statt wie bisher mit Frischwasser spülen zu müssen, könnten Städte und Gemeinden auf Stickerei setzen, hofft Unternehmer Marco Wetzel: „Unser Produkt wirkt wie Steine im Bach, um die sich Stromschnellen bilden. Der Schlick wird aufgewirbelt, und der Kanal reinigt sich auch mit weniger Wasser selbst.“ Wetzel ist Sticker in fünfter Generation. Dass seine Familie – neben Borten und Spitzen – einmal Stoffe für Dächer und sogar für Abwasserrohre stickt, hätte er sich nie träumen lassen.

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