Las Vegas/Los Angeles (pte015/11.01.2012/10:20) - Wer gerne von der Couch aus die Weiten des Webs und die Vorzüge von Online-Video-on-Demand-Services für sich erschließen möchte, muss dazu künftig nicht unbedingt ein neues Fernsehgerät anschaffen. Zwei HDMI-Sticks sollen Offline-Flimmerkisten dank Android mit SmartTV-Kapazitäten bestücken. Während Hersteller FXI Technologies http://fxitech.com den Prototypen für "Cotton Candy" bereits im November vorstellte, hat nun Konkurrent Always Innovating http://alwaysinnovating.com sein Produkt auf der CES 2012 präsentiert.

Beide Produkte arbeiten nach dem selben Prinzip. Auf dem einen Ende verfügen sie über einen HDMI-Stecker, über den das Bildsignal an den Fernseher weitergegeben wird. Auf der anderen Seite befindet sich ein USB-Port für den Anschluss verschiedenster Hardware. Trotzdem sind die Produkte nicht ganz ident und unterscheiden sich in verschiedenen Merkmalen.

Der "HDMI Dongle" von Always Innovating ist mit der neuesten Android-Version "Ice-Cream Sandwich" ausgerüstet und soll technisch kompatibel mit GoogleTV sein. Im Inneren steckt ein Cortex-A9-Prozessor, dessen zwei Kerne mit 1,0 bis 1,8 GHz getaktet werden können, gespeist wird er von 256 Megabyte bis einem Gigabyte an Arbeitsspeicher. Ein microSD-Slot bringt die Möglichkeit, lokalen Speicher zu nutzen.

Für den Internetzugang sorgt ein integriertes WiFi-Modul, für den Anschluss kabelloser Peripherie ist zudem Bluetooth an Bord. Ergänzt wird das Gerät mit einer neuntastigen Fernbedienung, die sich dank Accelerometer auch als Spielsteuerung einsetzen lässt. Spracherkennung soll die Steuerung des TV-Geräts erleichtern, auch ein NFC-Chip ist in das Gerät verbaut.

Im Gegensatz zur Variante von FXI soll man mit dem "HDMI Dongle" auf den Android Market zugreifen können. Die auf dem Gerät laufende, modifizierte Android-Version wird als Open Source bereitgestellt.

"Cotton Candy" (zu deutsch: Zuckerwatte) ist wahlweise mit Android oder einer "puren" Linux-Version ausgestattet. Als Herz schlägt ein Prozessor des Typs "Exynos" von Samsung, der ebenfalls auf die Technologie des Cortex-A9 baut und mit 1,2 GHz taktet. Für die Grafikbeschleunigung sorgt die Mali-400 GPU von ARM. Auch dieses Gerät ist WLAN- und Bluetooth-fähig.

An Content kommt der Nutzer über ein von FXI bereitgestelltes Cloud-Portal. Genauere Spezifikationen sind dazu noch nicht bekannt.

Während Always Innovating sein Produkt ausschließlich an Lizenznehmer abgibt, für die eine Preisempfehlung zwischen 49 und 99 Dollar (ca. 77,5 Euro) ausgegeben wird, dürfte "Cotton Candy" letztlich auch von Privatpersonen online zu erstehen sein. Hier liegt der angekündigte Preisrahmen bei "deutlich unter 200 Dollar". Beide Sticks dürften im Laufe der zweiten Jahreshälfte in den Handel gelangen.

Los Angeles (pte001/11.01.2012/06:00) - Forscher des Loker Hydrocarbon Research Institute http://chem.usc.edu der University of Southern California sowie Wissenschaftler anderer Hochschulen und Fakultäten - darunter Chemie-Nobelpreisträger George A. Olah - haben auf Polymeren basierende Materialien entdeckt, die effizient Kohlendioxid aus der Luft filtern. Ihre Entdeckung könnte zukünftig eine wichtige Rolle im Kampf gegen den Klimawandel spielen.

Auch andere Forscherteams haben bereits Feststoffe entwickelt, die der Entfernung des Treibhausgases aus der Luft dienen sollen. Diese jedoch funktionierten bislang nur unter Laborbedingungen gut, versagten im Feldeinsatz aber aufgrund von Problemen mit der Luftfeuchtigkeit. Konventionelle Filtermethoden hingegen sind wiederum enorm energieaufwendig und ebenfalls wenig effektiv.

Auf der Suche nach einer Lösung setzte das Team Feststoffe auf Basis von Polyethylenimin (PEI) ein. In Tests erreichten sie damit eines der besten Filterungsergebnisse bei Einsatz in feuchter Luft, berichtet ScienceDaily. Genaue Ergebnisse wurden im Journal of the American Chemical Society veröffentlicht. PEI wurde bislang nur in flüssiger Form als Beschichtung zu diesem Zweck eingesetzt.

Ein weiterer Vorteil dieses Zugangs liegt im Kostenfaktor. Die Materialien sind günstig herstellbar und geben das CO2 sehr leicht wieder frei. Somit lässt sich das absorbierte Kohlendioxid leicht permanent isolieren oder verschiedenen Zwecken zuführen. Der "Filter" kann selbst kann vielfach recycelt und wiederverwendet werden, ohne dabei an Kapazität einzubüßen, was wiederum Ressourcen spart.

Die Forscher halten die Begrenzung des Kohlendioxid-Ausstoßes für eine der größten Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. Sie schlagen vor, ihre Entdeckung auf U-Booten, in Schornsteinen oder in freier Luft einzusetzen. Dort könnten die Stoffe einen Teil des CO2-Ausstoßes von Autos oder privaten Heizanlagen auffangen, die rund die Hälfte aller vom Menschen verursachten Emissionen des "Klimakillers" ausmachen sollen.

Studie im Journal of the American Chemical Society (kostenpflichtig):
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja2100005

Las Vegas (pte034/10.01.2012/13:55) - Das Rennen um die Präsentation des ersten Android-Smartphones mit einem Quad-Core-Prozessor hat Fujitsu http://fujitsu.com für sich entschieden. Der japanische Elektronikhersteller zeigt auf der heute, Dienstag, anlaufenden Consumer Electronics Show (CES) ein entsprechendes Modell mit einem Nvidia Tegra 3 Prozessor. Es handelt es sich dabei allerdings noch um einen Prototyp, dessen Marktreife für Ende Februar auf dem Mobile World Congress angekündigt wurde.

Im Paket enthalten ist eine Prozessorleistung von viermal 1,2 GHz und ein Arbeitsspeicher, der bisherigen Angaben zufolge jenseits der Ein-Gigabyte-Grenze liegen dürfte. Das Display mit 4,6 Zoll liefert eine Auflösung von 1.280 x 720 Pixel, die rückseitige Kamera 13 Megapixel Auflösung bei einer Filmempfindlichkeit von ISO 25.600, was kurze Verschlusszeiten bei Dämmerlicht erlaubt. Als Betriebssystem läuft Ice Cream Sandwich. Abzuwarten bleibt, wie die Batterieleistung mit dem Quad-Core-Prozessor des Gamer-Handys zurecht kommt.

Fujitsu geht somit in der Smartphone-Sparte offensiv auf Rekordjagd. Ein weiteres Vorpreschen stellt hier das bereits serienreife Modell Arrows µ F-07D dar, das sich mit seinen 6,7 Millimetern Tiefe derzeit einzig von Huaweis Ascend P1 S um unsichtbare 0,02 Millimeter geschlagen geben muss. Als weiteres Extra wartet das noch mit Android 2.3 Gingerbread betriebene Modell mit seinem Spritzwasserschutz auf - ähnlich wie das Tablet Tab F-01D, das dank einer Wasserdichte bis einen Meter Tiefe sogar in die Badewanne mitgenommen werden kann.

Las Vegas (pte020/10.01.2012/11:35) - XPAL Power http://xpalpower.com hat auf der CES in Las Vegas ein Telefon präsentiert, das bis zu 15 Jahre betriebsbereit sein soll. Damit eignet sich das auf wesentliche Funktionen beschränkte Gerät als Equipment für Notfallsituationen unterwegs. Der Clou dahinter ist die Akkutechnik, denn das Gerät namens "SpareOne" http://spareonephone.com läuft mit nur einer Batterie konventioneller Bauart.

Ein herkömmlicher Energiespender im Größenformat "AA" soll ausreichen, um das Gerät innerhalb eines Zeitraums von anderthalb Jahrzehnten jederzeit verwenden zu können. Batterien dieser Bauart sind ein global verwendeter Standard und folglich rund um den Globus erhältlich. Ein Vorteil, wenn über längere Zeit kein Stromanschluss zur Verfügung steht. Die reine Sprechzeit des SpareOne liegt bei zehn Stunden.

XPAL hat das Handy auf essenzielle Funktionen beschränkt: Telefonie und ein Rufnummernspeicher. Das Gerät kann via CellID geortet werden, eine integrierte Taschenlampe sorgt Orientierung in der Dunkelheit. Der Bildschirm ist niedrig aufgelöst und gibt Inhalte monochrom wieder. Der einzige Nachteil der technischen Ausstattung liegt in der Reduktion auf Dualband-Support. Dem begegnet der Hersteller jedoch mit der Veröffentlichung von drei verschiedenen Modellen für die Abdeckung der 1900/850-MHz- und 1800/900-MHz-Netze sowie Südkorea und Japan, wo ausschließlich über den 3G-Frequenzbereich operiert wird.

Die einfache Bedienung und der geringe Preis sollen das SpareOne zu einem Gerät für alle Zwecke machen. Neben dem Vertrieb über Carrier wird es auch als Telefon für Senioren und Kinder und als "Corporate Phone" beworben. So könnten etwa Hotelgäste ein mit verschiedenen Rufnummern und einem bestimmten Guthaben ausgestattetes Mobiltelefon für die Dauer ihres Aufenthalts erhalten.

Das Mobiltelefon im eigenwilligen Design kommt im Paket mit einer microSIM-Karte und einer Batterie. Der Verkauf soll noch im ersten Quartal 2012 beginnen, der Preis beläuft sich auf 50 Dollar (rund 39 Euro).

Wien (pte001/10.01.2012/06:00) - Forscher der Vetmeduni Vienna http://www.vu-wien.ac.at haben eine Software entwickelt, mit der sich Veränderungen im Genom schnell analysieren lassen. "Mit der Software 'PoPoolation2' haben wir eine Arbeitserleichterung", sagt Christian Schlötterer vom Institut für Populationsgenetik der Vetmeduni Vienna gegenüber pressetext. Große Datenmengen fallen an. Dabei ist die Datengenerierung kein Problem mehr. Vor einigen Jahren war das Sequenzieren des Genoms eines einzigen Organismus noch sehr teuer und dauerte oft mehrere Jahre.

Moderne Next-Generation-Sequenziertechniken machen Genanalysen vergleichsweise einfach, schnell und kostengünstig. Ganze Populationen genetisch zu untersuchen, ist aber noch immer sehr aufwendig - vor allem wegen der dabei entstehenden enormen Datenmengen. Das Team um Schlötterer hat mit der Software eine Technik entwickelt, um ganze Populationen genetisch zu analysieren.

Die Entwicklung basiert auf der gleichzeitigen Analyse des Genoms mehrerer Vertreter einer Population, auch Pooling genannt. Besonders interessant ist es, die Genome verschiedener Populationen zu vergleichen: Unterscheiden sie sich besonders stark, so deutet dies auf eine funktionelle Divergenz, also auf Anpassung, hin.

Die Interpretation der genetischen Daten war bislang schwierig. Mit PoPoolation2 können Nicht-Experten Genome einzelner Populationen einer Art miteinander vergleichen. Wesentlicher Teil des Analysepackets ist eine Sammlung statistischer Methoden, mit denen man die Häufigkeit des Auftretens bestimmter Genvarianten, so genannter Allele, bestimmen und zwischen Populationen vergleichen kann.

Die Forscher testeten die Software an der Sequenz eines einzelnen Chromosoms bei zwei unterschiedlichen Populationen von Fruchtfliegen. Die Ergebnisse zeigten zur ihrer Freude, dass das Programm die genetischen Unterschiede in den beiden Proben mit sehr hoher Präzision vorhersagt.

"PoPoolation2 hilft uns dabei, Allelfrequenzen bei verschiedenen Populationen zu vergleichen. Damit können wir schnell und kostengünstig analysieren, wie sich Populationen verschiedener Arten genetisch an ihre jeweilige Umwelt angepasst haben. So können wir letztlich viel besser verstehen, wie die Evolution in der Praxis funktioniert."

Las Vegas (pte022/09.01.2012/13:30) - Die erste, große Elektronikmesse des Jahres steht bevor. Vom 10. bis 12. Januar geht in der Wüstenmetropole Las Vegas die Consumer Electronics Show 2012 (CES) http://cesweb.org über die Bühne. Auf der am Vorabend abgehaltenen "CES Unveiled" Einführungs-Veranstaltung wurden bereits zahlreiche Neuheiten präsentiert. Das Trendbarometer deutet für 2012 weiter in Richtung Mobile Computing, insbesondere Ultrabooks rücken in den Fokus.

Darüber hinaus stehen zahlreiche neue Tablets in den Startlöchern, darunter auch erste Exponate, die mit Microsofts neuem Betriebssystem Windows 8 ausgeliefert werden sollen. Zudem wird 2012 auch das Jahr der ersten mobilen Geräte mit Quadcore-Prozessoren. Einen entsprechend ausgestatteten Tablet-PC hat etwa Hardwarehersteller Acer präsentiert.

Auch Geräte für Spezialbedarf werden den Markt entern. Das Linux-Pad "Qook" des französischen Herstellers Unowhy ist etwa für den Einsatz in der Küche zugeschnitten und verfügt über wasser- und schmutzabweisende Eigenschaften. Einen Schritt weiter geht Fujitsu: Die Japaner haben ein 10.1-Zoll-Tablet gezeigt, das bis zu 30 Minuten unter Wasser überleben soll. Auch in Sachen User-Interface tut sich etwas: Das vom schwedischen Unternehmen Tobii entwickelte "Gaze" soll Augensteuerung für Tablets realisieren und ist bereits mit Windows 8 kompatibel.

Organische Leuchtdioden (OLED) fassen weiter am Fernsehmarkt Fuß. Waren bisher präsentierte Geräte meist im 20-Zoll-Spektrum dimensioniert, warten dieses Jahr Riesendisplays auf die Messebesucher. Sowohl Samsung als auch LG haben bereits Modelle mit einer großzügigen Bilddiagonale von 55 Zoll und Full-HD-Auflösung vorgestellt. Die Verwendung von White-OLEDs macht es möglich, mit vier statt drei Farben - Rot, Gelb, Blau, Weiß - zu arbeiten. Dies soll ezu einer höheren Farbtreue in der Wiedergabe führen.

Auch Unterhaltungsgeräte mit herkömmlicher Darstellungs-Technologie wachsen weiter. Ein Ultra-HD-Gerät von LG könnte mit 84 Zoll den Messe-Rekord im Heimkinobereich aufstellen. Mit Spannung erwartet wird auch die Vorstellung eines 82 Zoll großen Multitouch-Monitors der Corning Incorporated. Dieser soll dank "Gorilla Glass 2" extrem resistent gegen Kratzer sein.

Ein weiterer, sich stark abzeichnender Trend sind Ultrabooks. Die Geräte mit Bildschirmdiagonalen von 14 bis zwölf Zoll sollen als Crossover aus Laptop und Netbook die Lücke zwischen Mobilität und Komfort schließen, die Apple bereits mit Geräten wie dem MacBook Air für sich erschlossen hat.

Zahlreiche Hersteller haben bereits vor der CES erste Modelle vorgestellt, doch auch im Rahmen von "Unveiled" gab es viel Neues zu sehen. Ein Prototyp von Toshiba ist bereits vollständig auf Windows 8 ausgelegt. Der Einzug in den Mainstream beschert der Geräteklasse zudem einen deutlichen Preissturz. Kosteten erste Windows-Geräte noch vierstellige Euro-Beträge, belasten die meisten Neuerscheinungen den Geldbeutel nun deutlich weniger.

Das von Lenovo präsentierte Modell U300e wartet nicht nur mit einer Hybrid-Festplatte aus 32 GB Flashspeicher und 500 GB herkömmlichem Speicherplatz, sondern auch mit einer Preisempfehlung von 799 Dollar (rund 628 Euro) auf. Mit dem "Aspire S5" bringt Acer das laut Eigenangabe weltweit dünnste Gerät. Der 13,3-Zoller wiegt nicht einmal drei Pfund (1,36 Kilogramm).

Weitere Highlights umfassen neben zahlreichen neuen Smartphones auf Android-4.0- und WinPhone-7-Basis auch die Vorstellung der ersten WiFi-Chips nach 802.11ac-Standard von Broadcomm. Diese sollen künftig drahtlose Datenübertragung mit Geschwindigkeiten von über einem Gigabit ermöglichen. Mit dabei auf der CES ist auch der intelligente Thermostat Nest (pressetext berichtete: http://pressetext.com/news/20111026004 ), der in den USA aktuell ausverkauft ist.

Sassuolo (pte018/09.01.2012/13:00) - Der bei Modena beheimatete Keramikmaschinenhersteller Ancora SpA http://www.ancoragroup.com hat zusammen mit der deutschen N-Tec Gmbh http://entec-gmbh.de eine paritätische Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Nanotechnologie vereinbart. Über das zu diesem Zweck gegründete Gemeinschaftsunternehmen HiCoat Coating System Srl http://ceramictiles.hicoat.it wird er Systeme zur Selbstreinigung keramischer Gebäudeverkleidungen anbieten.

"Ermöglicht wird der Reinigungseffekt mithilfe einer photokatalytischen Reaktion, mit der auf der Keramikplatte aufgetragenen Schutzschicht und dem darin enthaltenen Titaniumdioxid", erklärt Firmeninhaber Mario Corradini. Bei dem von HiCoat Coating System angebotenen "Eco Cat" treten an die Stelle der herkömmlichen manuellen Fassadenreinigung jetzt Sonnenlicht und Feuchtigkeit, die Schmutz- und Fettpartikel in unschädliche Substanzen verwandeln.

"Diese Methodik wird in Kürze auch bei Produkten zur Selbstreinigung von Metall- und Glasflächen zur Anwendung kommen", so der findige italienische Ingenieur. Das kurz vor der Vermarktung stehende Selbstreinigungssystem ist beim Mailänder Polytechnikum und an der Universität Modena getestet worden. Ein weiteres Erzeugnis der HiCoating System Srl ist "HiCoat". Es handelt sich um ein Verfahren zum Schutz von Naturstein- und Keramikflächen.

Mit dem neuen Verfahren wird die atmosphärisch bedingte Oberflächenbeschädigung und somit vor allem die Bildung von Flecken verhindert. Die bis in die Mikroporen der Keramikplatte eindringende Schutzlösung wird im Brennofen gehärtet, ohne das Aussehen oder die Farbtönung des Materials zu beeinträchtigen. Aufträge dazu liegen bereits von Seiten der polnischen Ceramica Paradyz, der iranischen Apadana und der mexikanischen Vitromex vor.

Corradini rechnet für die kommenden drei Jahre mit einem Lieferumfang im Wert von zehn Mio. Euro. Die seit 1969 bestehende Ancora Group hat ihren Umsatz im vergangenen Jahr von 43 auf 50 Mio. Euro gesteigert. Über ein Drittel der Einnahmen werden im Ausland erwirtschaftet. Zusammen mit den Produktionsniederlassungen in Spanien und Brasilien kommt das nach ISO 9001:2008 zertifizierte Hightech-Unternehmen auf mehr als 260 Mitarbeiter.

Tucson (pte010/09.01.2012/11:30) - Der aus Arizona stammende Techniker David Forbes hat einen tragbaren LED-Bildschirm entwickelt, der sich in Kleidung integrieren lässt. Die Erfindung stellt über 14.400 Dioden Inhalte mit einer Auflösung von 120 x 160 Pixel dar. Die in Eigenregie entwickelte Innovation kostete den Tüftler rund 20.000 Dollar (rund 15.700 Euro).

Der Bildschirm im T-Shirt ist nicht das erste derartige Projekt des Bastlers, der nebenberuflich handgebaute Armbanduhren verkauft. Schon 2009 hat Forbes mit einem tragbaren Display aufhorchen lassen. Der erste Prototyp, den er "das weltweit schlechteste Fernsehgerät" taufte, erwies sich mit einem Gewicht von 23 Kilogramm jedoch als wenig alltagstauglich.

Er entschloss sich, einen Nachfolger zu bauen, der leichter und somit mobiler sein sollte. Mithilfe von LEDs und flexiblen Schaltkreisen gelang ihm die Realisierung eines kleinen Displays, das er schließlich zur Massenfertigung an einen Fabrikanten übermittelte. Über weitere drei selbst erstellte Schaltkreise gelang es ihm, das analoge Videosignal seines iPod Touch mit einem Digitizer-Chip auf die benötigte Größe zu skalieren, in Steuerbefehle für die Dioden zu übersetzen und das System mit zwei Lithium-Polymer-Akkus zu speisen.

Der aus mehreren Teil-Displays bestehende Bildschirm findet Platz auf einem T-Shirt, die Leuchtkörper, die pro Sekunde bis zu 360 Mal ein- und ausgeschaltet werden können, vermitteln den Eindruck eines bewegten Farbbilds. Im Vergleich mit dem Vorgänger erweist sich die Neuauflage des T-Shirt-Monitors mit etwa 3,6 Kilogramm geradezu als Leichtgewicht.

Auch die Wiedergabe von Ton ist möglich. Da sich eingebaute Lautsprecher als zu leise erwiesen, entschied sich Forbes dafür, das Signal über eine ebenfalls von ihm entwickelte Fahrrad-Boombox auszugeben. Über Kommerzialisierungs-Pläne ist noch nichts bekannt.

Der Tüftler benötigte sechs Monate zur Fertigstellung seiner Erfindung. Mittlerweile handelt es sich um ein finales Design in zwei Ausführungen. Über die in den Hosentaschen mitgeführten Batterien lässt sich der tragbare Monitor 90 oder 120 Minuten lang betreiben.

Zusätzliche Aufmerksamkeit bescherte dem Projekt eine Flughafenpanne. Am Heimweg nach Tucson wurde der Erfinder am Flughafen von Detroit von Sicherheitsbeamten aufgehalten, die aufgrund der auffälligen Verkabelung seines T-Shirts über 50 besorgte Anrufe erhalten hatten. Erst eine Demonstration mit Hilfe einer Folge der Cartoon-Serie "The Simpsons" konnte die Situation bereinigen.

London (pte003/09.01.2012/06:10) - Der britische Netzbetreiber O2 http://o2.co.uk hat angekündigt, bis zum Start der Olympischen Spiele im Sommer dieses Jahres im Zentrum Londons Europas größtes Gratis-WLAN-Netz zu bauen. In den kommenden Monaten sollen die Zugangspunkte in Westminster, Kensingtion und Chelsea installiert werden, schreibt die BBC.

Durch den Service soll den vielen Touristen, die die Stadt im Sommer erwartet, der Aufenthalt verschönert werden - sie sollen zum Beispiel ihre Fotos der unterschiedlichen Sportveranstaltungen möglichst einfach ins Netz stellen können. Die größte Herausforderung könnte aber die geplante Ausweitung des Netzes auf die Londoner U-Bahnen sein, wo dadurch auch erstmals Internet-Anschluss ermöglicht werden soll.

Noch in diesem Monat will O2 damit beginnen, die Zugangspunkte für das U-Bahn-Netz anzubringen, begonnen wird in Westminster. Schritt für Schritt soll der Bereich dann ausgeweitet werden. In den Straßen Londons sollen einstweilen die Zugangspunkte in die vorhandene Infrastruktur, wie zum Beispiel Straßenlaternen, integriert werden. Bis März ist der Abschluss der Arbeiten geplant. Welche Geschwindigkeiten das WLAN-Netz bieten wird, ist noch unklar. O2 verspricht jedoch ein "hochqualitatives" Netzwerk.

Im Vergleich zu Städten wie New York oder Paris liegt London in Sachen Gratis-WLAN zurück. Das soll sich nun durch die breit angelegte Initiative im Rahmen der Sommerspiele ändern. Bedenken davor, dass viele Bürger, die in den betreffenden Gebieten ihre privaten Internetanschlüsse aufgeben werden, um gratis im öffentlichen Netz zu surfen, weisen Experten zurück. Die Grats-Verbindungen seien vermutlich viel zu langsam, um sich wie gewohnt im Netz zu bewegen.

Freiburg im Breisgau (pte006/05.01.2012/10:15) - Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE http://ise.fraunhofer.de/de hat gemeinsam mit dem Schweizer Unternehmen Bystronic glass http://bystronic-glass.com ein neues Verfahren zur PV-Modulproduktion entwickelt. Das sogenannte TPedge Modul hat die mechanische Lastprüfung und die Hagelprüfung erfolgreich durchlaufen, wie das Fraunhofer-Institut informiert. Kennzeichnend für die TPedge-Modultechnologie sind das punktuelle Fixieren der Zellmatrix - ohne Lamination - sowie eine Glasrandversiegelung.

Die Prüfungen an je zwei TPedge-Modulen orientierten sich an den Anforderungen der Norm IEC 61215. Nach der Prüfung im akkreditierten TestLab PV Modules des Fraunhofer ISE war kein Leistungsverlust an den Modulen feststellbar. Für Module, die den vollständigen Prüfzweig laut Norm durchlaufen, sind Leistungsverluste bis fünf Prozent in den betrachteten Teilprüfungen zulässig. Nach einer Statistik des TestLab PV Modules - einer gemeinsamen Einrichtung des Fraunhofer-Instituts und des Prüf- und Zertifizierungsinstituts VDE - gehen etwa zehn Prozent der Modulausfälle in Zertifizierungsprüfungen auf das Konto der mechanischen Last- und Hagelprüfung.

Das Wafer basierte Solarmodul kann laut den Forschern deutlich schneller und kostengünstiger produziert werden als herkömmliche Wafer-Module. Die Zeit- und Kostenersparnis sind Folge eines einfacheren Modulaufbaus und einer völlig neuartigen Produktionstechnologie. "Die Zellmatrix wird punktuell zwischen zwei Glasscheiben fixiert", so Harry Wirth, Bereichsleiter Phovotoltaische Module, Systeme und Zuverlässigkeit am Fraunhofer ISE. "Der Einsatz von Folien und das dazugehörige Laminieren sind nicht nötig", ergänzt der Fachmann.

Die Randabdichtung des TPedge-Moduls erfolgt über die Applikation des thermoplastischen Materials TPS® bei 130°C, auch ein zusätzlicher Aluminiumrahmen ist nicht notwendig. Tobias Neff, Produktmanager Solar bei Bystronic glass, erklärt: "Mit der TPedge-Technologie lassen sich die Kosten der Modulproduktion ohne Solarzellen um 30 bis 40 Prozent senken - bei einer angestrebten Taktzeit von 45 Sekunden pro Modullinie. Die Gesamtkosten eines PV-Moduls können somit - je nach Kostenanteil der Solarzellen - um etwa 14 Prozent reduziert werden."

Die Produktionslinien für TPedge-Module lassen sich in verschiedenen Ausbaustufen auslegen. In der seriellen Fertigungslinie ist die Produktion eines Moduls in weniger als einer Minute möglich - im Vergleich zu 16 Minuten, die mit dem Standardverfahren nötig sind. Das neue Fertigungsprinzip ist an die in der Isolierglasproduktion verwendete Dichtungstechnologie angelehnt. Fraunhofer ISE und Bystronic glass werden im Jahr 2012 rund 200 TPedge-Module fertigen, bestimmt für den Einsatz in der Fassade eines institutseigenen Laborneubaus.

Regensburg (pte016/04.01.2012/12:35) - Forscher der Fraunhofer-Einrichtung für Modulare Festkörper-Technologien EMFT http://www.emft.fraunhofer.de in München wollen mit Nanosensoren die Anzahl von Tierexperimente verringern. "Wir testen Chemikalien quasi im Reagenzglas auf ihre Wirksamkeit und ihr Risikopotenzial. Hierfür setzen wir lebende Zellen, die aus menschlichem und tierischem Gewebe isoliert und in Zellkulturen gezüchtet wurden, der zu untersuchenden Substanz aus. Es sind kleine Partikel, die mit Farbstoffen ausgestattet ist", erläutert Jennifer Schmidt vom EMFT gegenüber pressetext. Ist der Wirkstoff giftig für die Zelle, stirbt sie. Diese Änderung des "Wohlbefindens" können Schmidt und ihr Team mit ihren Sensor-Nanopartikeln farblich sichtbar machen.

Erkennen sollen die Sensoren Adenosintriphosphat (ATP). Gesunde Zellen speichern ihre Energie in Form von ATP. Je mehr davon vorhanden ist, desto aktiver ist die kleinste lebende Einheit. Wird diese stark geschädigt, verringert sie schlussendlich ihre Stoffwechselaktivität, speichert weniger Energie und produziert infolgedessen auch weniger ATP. "Mit unseren Nanosensoren können wir das Adenosintriphosphat detektieren und feststellen, in welchem Gesundheitszustand sich Zellen befinden. Dies wiederum lässt Rückschlüsse auf den zellschädigenden Einfluss von Medikamenten oder Chemikalien zu", sagt Schmidt.

Damit die Nanopartikel das ATP erkennen, statten die Forscher sie mit zwei Fluoreszenzfarbstoffen aus: einem grünen Indikatorfarbstoff, der sensibel auf ATP reagiert, und einem roten Referenzfarbstoff, dessen Farbe sich nicht verändert. Im nächsten Schritt schleusen die Wissenschaftler die Partikel in die lebenden Zellen ein und beobachten sie unter dem Fluoreszenzmikroskop. In Abhängigkeit der Menge des vorhandenen ATPs leuchten die Partikel unterschiedlich stark.

Je gelber das Signal im Überlagerungsbild erscheint, desto aktiver ist die Zelle. Wäre diese in einem schlechten Zustand, würde das Überlagerungsbild deutlich röter ausfallen. "Werden beispielsweise Krebszellen verwendet, lässt sich zukünftig die Wirksamkeit neu entwickelter Chemotherapeutika testen. Detektieren wir mit den Nanosensoren eine geringe ATP-Konzentration in den Zellen, wissen wir, dass das neue Medikament die Tumorzellen in ihrem Wachstum hemmt oder gar abtötet", sagt die Forscherin. "Die vielversprechendsten Medikamente können dann weiter untersucht werden."

Dank dieser Methode könnte die Zahl der Tierexperimente stark abnehmen. Bisher sterben unzählige Mäuse, Ratten und Kaninchen jährlich für die Wissenschaft - Tendenz steigend. Verwendeten deutsche Labors im Jahr 2005 noch etwa 2,41 Mio. Tiere für Forschungszwecke, so waren es 2009 bereits 2,79 Mio.. Ein Drittel diente der biologischen Grundlagenforschung. Sie wurden für die Erforschung von Krankheiten und für die Entwicklung medizinischer Produkte und Geräte benötigt. Die Menschen fordern zwar sichere Medikamente und verträgliche Therapien, doch Tierversuche will kaum jemand in Kauf nehmen. Wissenschaftler suchen daher seit Jahren nach Ersatzmethoden.

Die Nanopartikel der EMFT-Forscher genügen hohen Ansprüchen: Sie sind nicht giftig für Zellen, passieren problemlos die Zellmembran und lassen sich sogar gezielt dorthin transportieren, wo die Testsubstanz detektiert werden soll. Doch bevor das Verfahren angewendet werden kann, müssen die Zulassungsbehörden es anerkennen - ein langer Weg durch die Genehmigungsinstanzen steht den Experten vom EMFT bevor. Das hält die Forscher nicht davon ab, die Technologie inzwischen weiterzuentwickeln und flexibel einzusetzen: beispielsweise, um die Qualität und Genießbarkeit von verpacktem Fleisch zu ermitteln. Hierfür haben sie Nanosensoren entwickelt, die die Konzentration von Sauerstoff und toxischen Aminen bestimmen können.

Wien (pte003/04.01.2012/06:10) - Um akkuratere Möglichkeiten zur Prognose von Vulkanausbrüchen zu entwickeln, greifen Wissenschaftler auf kosmische Strahlung zurück, wie Dvice.com berichtet. Die energiereichen Partikel aus dem Weltraum zerstrahlen bei der Kollision mit Atomen aus der Erdatmosphäre zu Myonen. Diese winzigen Elementarteilchen passieren Materie meist unbemerkt, da es selten Wechselwirkungen gibt. Die Häufigkeit der wenigen Kollisionen gibt den Wissenschaftlern Aufschluss über die Beschaffenheit des Materials, das die Myonen passiert haben. Mit diesem Verfahren können ganze Vulkane durchleuchtet werden, ähnlich wie bei einem Röntgenbild.

Die Erdatmosphäre wird ständig von hochenergetischer Strahlung aus dem Weltraum bombardiert. Bei der Kollision mit der Atmosphäre werden die eintreffenden Teilchen in subatomare Partikel zerlegt. Das geschieht so häufig, dass jeder Mensch pro Minute unbemerkt von etwa 10.000 Myonen durchflogen wird. Materie, die dichter gepackt ist als im menschlichen Körper, erschwert den Myonen die ungehinderte Passage, da der Weg von einer größeren Anzahl von Teilchen versperrt wird. Diesen Umstand machen sich Forscher zu Nutze. Über die Anzahl der Kollisionen ziehen sie Rückschlüsse auf die Dichte des Materials, das Myonen durchquert haben.

Im Falle großer Objekte ist das ganze etwas aufwändiger. Um einen Vulkan zu durchleuchten, müssen Forscher mehrere Myonen-Detektoren in der Nähe eines Vulkans platzieren. Jedes dieser Geräte misst Anzahl und Richtung der Myonen, die den Vulkan durchflogen haben. Aus den gesammelten Daten der Detektoren lässt sich dann ein dreidimensionales Bild des Vulkans errechnen, das Daten über die Dichte des Gesteins beinhaltet. Die Messgeräte müssen also lediglich die Anzahl der den Berg durchquerenden Elementarteilchen zählen, um den Forschern Rückschlüsse auf die Zusammensetzung des Vulkans zu ermöglichen.

Die Vulkan-Röntgen-Technik wurde bereits erfolgreich eingesetzt, um Wissenschaftlern einen Blick ins Innere des Vesuv zu erlauben. Auf längere Sicht erhoffen sich Forscher durch den Blick ins Innenleben Fortschritte bei der Vorhersage von Ausbrüchen. Gerade Vulkane wie der Vesuv, die dichtbesiedelte Gebiete bedrohen, sind nach wie vor eine ständige Unruhequelle für die Anrainer.

München (pte013/03.01.2012/12:20) - Herkömmliche CMOS-Bildsensoren sind für lichtschwache Anwendungen wie Fluoreszenz kaum brauchbar. Denn große, in einer Matrix angeordnete Pixel erlauben keine raschen Auslesegeschwindigkeiten. Ein neues optoelektronisches Bauteil, entwickelt vom Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS http://www.ims.fraunhofer.de , beschleunigt diesen Prozess. Es ist bereits zum Patent angemeldet.

Längst haben CMOS-Bildsensoren in der Digitalfotografie den Markt erobert. In der Herstellung sind sie wesentlich günstiger als bisherige Sensoren. Auch in Sachen Stromverbrauch und Handhabung sind sie überlegen. Deshalb verbauen die großen Hersteller von Handy- und Digitalkameras fast ausschließlich nur noch CMOS-Chips in ihre Produkte. Das schont den Akku - und die Kameras werden immer kleiner.

Doch die optischen Halbleiterchips stoßen mitunter an ihre Grenzen: Während die Miniaturisierung in der Unterhaltungselektronik zu immer kleineren Pixelgrößen von etwa 1 Mikrometer führt, sind bei bestimmten Anwendungen größere Pixel von mehr als zehn Mikrometer gefragt. Besonders in Bereichen, in denen nur wenig Licht zur Verfügung steht, wie in der Röntgenfotografie oder in der Astronomie, gleicht die größere Pixelfläche den Lichtmangel aus. Für die Umwandlung der Lichtsignale in elektrische Impulse sorgen Pinned-Photodioden (PPD). Diese optoelektrischen Bauelemente sind für die Bildverarbeitung wesentlich und werden in die CMOS-Chips eingebaut.

"Doch wenn die Pixel eine bestimmte Größe überschreiten, haben die PPD ein Geschwindigkeitsproblem", erklärt Werner Brockherde, Abteilungsleiter am Fraunhofer-Institut. Denn meistens erfordern lichtschwache Anwendungen hohe Bildraten. "Dafür ist die Auslesegeschwindigkeit mit PPD jedoch zu gering", ergänzt der Wissenschaftler.

Für dieses Problem haben die Fraunhofer-Forscher jetzt eine Lösung gefunden: Die Wissenschaftler haben ein neues optoelektronisches Bauelement entwickelt, LDPD genannt - "Lateral drift field Photodetector". "Darin wandern die durch das einfallende Licht erzeugten Ladungsträger mit High-Speed zum Ausgang", sagt Brockherde. Bei der PPD diffundieren die Elektronen lediglich zum Ausleseknoten. Ein vergleichsweise langsamer Prozess, der für viele Anwendungen ausreicht. "Indem wir aber innerhalb des photoaktiven Bereichs ein elektrisches Spannungsfeld in das Bauelement integriert haben, konnten wir diesen Vorgang bis zum hundertfachen beschleunigen", betont der Forscher.

Um das neue Bauelement realisieren zu können, erweiterten die Fraunhofer-Wissenschaftler den derzeit verfügbaren 0,35 µm-Standard-CMOS-Prozess zur Herstellung der Chips: "Das zusätzliche LDPD-Bauelement darf die Eigenschaften der restlichen Bauteile nicht beeinträchtigen", sagt Brockherde. Mithilfe von Simulationsberechnungen gelang es den Experten, diesen Anforderungen zu genügen - ein Prototyp der neuen High-Speed-CMOS-Bildsensoren ist bereits verfügbar. "Die Freigabe für die Serienfertigung erwarten wir für nächstes Jahr", so Brockherde.

Die High-Speed-CMOS-Sensoren sind laut Fraunhofer-Institut ideale Kandidaten für Anwendungen, in denen großflächige Pixel und eine hohe Auslesegeschwindigkeit erforderlich sind: Nicht nur in der Astronomie, bei der Spektroskopie oder in der modernen Röntgenfotografie könnten sie zum Einsatz kommen. Sie eignen sich auch als 3D-Sensoren, die nach dem Time-of-Flight-Verfahren arbeiten. Dabei senden Lichtquellen kurze Impulse aus, die von den Objekten reflektiert werden. Die Laufzeit des reflektierten Lichts wird dann von einem Sensor erfasst und ergibt ein ganzheitliches 3D-Bild. Diese Technologie ist etwa beim Thema Aufprallschutz von Interesse. Denn die Sensoren können das Umfeld dreidimensional exakt erfassen. Für die TriDiCam GmbH haben die Fraunhofer-Forscher bereits einen solchen Flächensensor mit der einzigartigen Pixelanordnung entwickelt.