Wer wissen möchte, was die Zukunft in technischer Hinsicht bringt, sollte in die Vergangenheit schauen. Denn 2021 wurden viele neue Technologien entwickelt – sei es im Bereich Mobilität, nachhaltiger Energiegewinnung oder von der Natur inspirierte Roboter – die andeuten, wohin die Reise geht. Auch wenn vieles noch nicht auf dem Markt erhältlich ist, ist es dennoch absolut spannend, was für Technologien 2021 entwickelt wurden. Ich stelle Dir die Technik Neuheiten und Highlights aus dem Bereich Forschung und Entwicklung vor.
Das E-Bike Frikar – ein Hybrid aus Fahrrad und Auto
Das Frikar des Unternehmens Podbike AS sieht auf den ersten Blick wie ein winziges Auto aus. Tatsächlich handelt es sich dabei jedoch um ein E-Bike mit Gehäuse, das mit Pedalen und elektrischer Unterstützung angetrieben wird. Anders als klassische E-Bikes kannst Du es dank dem Wetterschutz auch bei Kälte und Nässe benutzen. Bis zu einer Geschwindigkeit von 25 km/h schalten die Motoren, bei höheren Geschwindigkeiten musst Du stärker treten. Das Frikar-Bike wird mittlerweile schon in Serie produziert und soll noch dieses Frühjahr ausgeliefert werden. Für Deutschland gibt es allerdings noch kein genaues Lieferdatum. Mit rund 5000 Euro für die Standardvariante erreicht das Frikar einen stattlichen Preis. Falls Du jedoch auch im Winter mit dem Fahrrad fahren möchtest, könnte sich die Anschaffung dieser Technik Neuheit lohnen.
Nachhaltig auf der Erde und im All leben – das Bio-Pod
Um dem Klimawandel entgegenzuwirken und nachhaltiges Leben zu ermöglichen, hat das Interstellar Lab das „Bio-Pod“ entwickelt. Dabei handelt es sich um eine aufblasbare Kuppel, die ein Nahrungsmittelproduktionssytem beherbergt. Dank vorausschauendem Monitoring soll es möglich sein, Kulturpflanzen anzubauen, die im Glashaus nicht gedeihen würden. Das ist jedoch noch nicht alles: das „Bio-Pod“ soll auch auf dem Mond und dem Mars menschliches Leben ermöglichen.
Energiegewinnung aus Meerwasser
Auf der Suche nach nachhaltigen Energien wird auch Wasserstoff gerne genutzt. Doch um den Wasserstoff herzustellen, muss Meerwasser aufwendig entsalzt werden, was viel Energie kostet. Die beiden Wissenschaftler Yuan Zhang und Volker Presser der Universität des Saarlandes haben daher ein revolutionäres Verfahren entwickelt, mit dem es möglich ist, Meerwasser mit einer Brennstoffzelle zu entsalzen. Die Brennstoffzelle erzeugt nicht nur Elektrizität und Wärme, sondern produziert auch Trinkwasser. Dieses wiederum kann für die Produktion von Wasserstoff genutzt werden. In weiterer Zukunft könnte das Verfahren auch im großen Maßstab genutzt werden. Um Wasserstoff geht es auch bei der nächsten Technik Neuheit.
Neuartige Wasserstofftanks
Neben batteriebetriebenen E-Autos sind auch Wasserstoffautos ein wichtiges Mittel, um sich von den Treibstoffen Benzin und Diesel wegzubewegen. Dafür müssen jedoch auch die Herstellerkosten der Brennstoffzellenfahrzeuge sinken. Deshalb hat das Bundeswirtschaftsministerium das Projekt Bryson ins Leben gerufen, das für eine Dauer von 3,5 Jahre vorgesehen ist. Ziel ist es, neue Wasserstoff-Drucktanks in Quaderform zu entwickeln, die im Unterboden des Autos untergebracht werden. Ich fände es wirklich toll, wenn in Zukunft günstigere Wasserstoffautos produziert würden, denn ich kann mir durchaus vorstellen, damit zu fahren. Doch nicht nur der Antrieb wird revolutioniert, auch die Reifen erfahren ein nachhaltiges Update, wie Du im nächsten Absatz sehen wirst.
Luftlose Autoreifen
Mit den luftlosen Reifen „Uptis“ hat Michelin das Rad sprichwörtlich neu erfunden. Der innovative Pkw-Reifen besteht aus einer Aluminiumfelge, die über glasfaserverstärkten Kunststoff untrennbar mit der Gummilauffläche verbunden ist. Per 3D-Drucker soll es möglich sein, die Lauffläche zu erneuern. Da der Reifen keinerlei Luftdruck benötigt, ist er nahezu wartungsfrei. Ein weiterer Pluspunkt: Dank seiner hochelastischen Materialien ist der luftlose Reifen pannensicher. Somit wird die Menge der Altreifen deutlich reduziert. 2019 wurde der Uptis erstmalig präsentiert, bis 2024 soll der Prototyp in Serie produziert werden. Eine geniale Technik Neuheit, die das Autofahren sicherlich nachhaltiger machen wird.
Das Beutegreifprinzip von Libellenlarven
Die Bionik überträgt Konzepte aus der Natur auf die Technik, um neue Lösungen zu schaffen. Wissenschaftlern ist es nun erstmals gelungen, das Beutegreifprinzip von Libellenlarven zu entschlüsseln und auf die Robotik zu übertragen. Dafür wurde die Fangmaske der Libellenlarven analysiert. Die Forschenden entdeckten, dass es sich dabei um ein duales Katapultsystem handelt; die beiden Katapulte können unabhängig gesteuert werden. Dieses System nutzten die Forscher, um einen agilen Roboter zu entwickeln.
Nachhaltiger Highspeed-Helikopter Racer
Im Gegensatz zu herkömmlichen Helikoptern ist der Hochgeschwindigkeits-Helikopter Racer deutlich leichter und schneller – er kann bis zu 400 km/h fliegen. Statt Stahl bestehen die Seitenschalen aus CFK (carbonverstärktem Kunststoff), der Sandwichkern besteht aus Phenolharzwaben. In einem hochautomatisierten Fertigungsverfahren fertigt ein Roboter den Helikopter. Aufgrund des Verfahrens kann nicht nur Energie gespart werden, auch die Produktionsabfälle und Produktionskosten sinken deutlich. Entwickelt wurde der Prototyp vom Frauenhofer IGCV und Airbus, noch dieses Jahr soll der Racer zum ersten Mal abheben.
