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Techniktrends
Das erwartet uns in den nächsten zehn Jahren!
Mobil, mobiler, mobiles Internet: Streaming, Gesundheit, Shoppen, alles ist im Jahr 2020 flexibel. Dabei hat das Smartphone oft nur noch die Funktion einer Basis-Station in der Tasche, vieles wird über die Smartwatch erledigt. E-Mobility, KI und neue Entwicklungen in der 3D-Drucktechnik gehen immer wieder durch die Medien. Was bringen die nächsten zehn Jahre, wo liegen die Trends?
Wasserstoff als Energieträger
Energieträger der Zukunft
Gleichstrom schlägt Wechselstrom
Die Zukunft der Energierückgewinnung
Aus dem Automobil wird das autonome Automobil
Selbstfahrende Computer
Niemand braucht Displays!
Mikrospiegelaktuatoren
Nahrungsmittelversorgung endlich gelöst?
Nahrungsmittel aus dem Labor
Wasserstoff als Energieträger
Es geht überall um Strom: Server brauchen ihn genauso wie E-Autos und mobile Endgeräte. Wird sich in Zukunft der Energiebedarf aus Erdwärme, Sonnenenergie, Windkraft und Wasserkraft decken lassen? Wir wissen es nicht. Bis 2030 werden Akkus auf der Basis von Lithium-Ionen oder Metall-Luft wichtig sein, um kurzfristige Schwankungen im Stromnetz aufzufangen. Wasserstoff ist der Energieträger der Zukunft, wie ThyssenKrupp im Pilotversuch Carbon2Chem in Duisburg zeigen konnte. Der Wandlungsverlust liegt bei Wasserstoff mit unter 20 Prozent sehr niedrig. Die Technologie bildet in Zukunft die Basis für klimaneutrale Mobilität, ist aber auch for die Co2-freie Erzeugung von Stahl und Kunststoff unabdingbar. Übrigens lassen sich neue, umweltfreundliche Verfahren zur Energiespeicherung künftig flächendeckend einsetzen. Denn in Zukunft werden Fassaden und Dächer von Gebäuden Strom erzeugen, und dieser Strom wird direkt Wärmepumpen und Klimakompressoren antreiben. Dabei wird situativ überflüssige rStorm anfallen, der für Engpässe gespeichert werden muss.
Gleichstrom schlägt Wechselstrom
Wir werden in Zukunft sowohl bei Haushaltsgeräten als auch in der Industrie auf die Energierückgewinnung angewiesen sein. Jedes Gebäude und jede Maschine wird dadurch zu einem Stromerzeuger. Solarzellen und Akkus liefern heute schon Gleichstrom, künftig wird der Verlust durch Wechselrichter vielleicht wegfallen. Daimler und Siemens forschen zusammen mit dem Fraunhofer-Institut an den Vorteilen eines entsprechenden Systemwechsels. Übrigens sind schon 2020 Hochspannungsleitungen in Betreib, die Wasser- und Windstrom über weite Strecken als Gleichstrom transportieren.
Aus dem Automobil wird das autonome Automobil
Basistechnologien wie Sensorien, Rechenleistung und Regelungssoftware sind schon vorhanden, müssen aber noch weiterentwickelt werden. Selbstfahrende Computer sind noch sehr kostenintensiv, und das werden sie vermutlich auch 2030 noch sein. Deshalb sind autonome PKWs im privaten Bereich auch 2030 vermutlich noch nicht so weit verbreitet. Aber überall da, wo heute noch menschliche Fachkräfte fahren, könnte sich das Modell rechnen. Im Güterverkehr wie auch im ÖPNV könnte sich autonomes Fahren schon 2030 rechnen.
Niemand braucht Displays!
Braun'sche Röhre bis OLED-Display: Das war ein weiter Weg. Trotzdem benötigen wir 2020 immer noch dicke Folien und eine Menge Rohstoffe für die Hardware. Umweltfreundlicher wäre es sicherlich ohne Displays. Und genau da werden wir im Jahr 2030 sein: Mikrospiegelaktuatoren werden einen Lichtstrahl so modulieren können, dass Bilder und Projektionen ohne Displays möglich sind. Und das wird eine flächendeckend einsetzbare Technoogie sein, die von Heimkinoanlagen über Touchpads bis hin zum Laserstrahl im 3D-Drucker eingesetzt wird.
Nahrungsmittelversorgung endlich gelöst?
Bis zum Jahr 2050 müsste die Nahrungsmittelproduktion um etwa 50 Prozent steigen, um die immer noch wachsende Weltbevölkerung auch nur annähernd versorgen zu können. Das ist nicht machbar, denn die Agrarflächen können einfach nicht mehr um die nötigen mehr als 20 Prozent anwachsen. Nahrungsmittel kommen 2030 aus dem Labor, in Form von gezüchtetem Fleisch, das ohne Tierleid entsteht. Gemüse wird in vertikalen Farmen unter LED-Licht und 50 Prozent weniger Energieaufwand als auf dem Acker gezüchtet. Mahlzeit!