Der hohe Preis der Strahlkraft

13. Juni 2016 von Laborjournal

Gerade folgenden netten Ausschnitt aus einem Laborjournal-Text von 2003 (!) wiedergefunden:

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Mit der Wissenschaft ist es wie mit der Glühbirne.

Betrachten wir zu­erst die Glühbirne. Deren Leuchten ist uns viel wert — aus gutem Grund: Wir stolpern im Trüben nicht über ungeahnte Hindernisse, und wir erkennen im Dunkeln Dinge, die uns ansonsten verborgen blieben. Kurzum: Wir finden uns damit besser zurecht in der Welt.

funzelDer Aufwand aber, um Birnen zum Leuchten zu bringen, ist groß, ja erscheint geradezu unvernünftig ineffizient. Viel elektrische Energie fließt hinein, doch nur wenige Prozent werden in Licht umgewandelt — der Löwenanteil wird stattdessen nutzlos zur Wärmeproduktion verschwendet. Anders geht es einfach nicht. Bislang ging noch jeder Versuch, dieses vermeintlich schlechte Verhältnis zu verbessern, unweigerlich auf Kosten der Leuchtkraft.

Es bleibt also dabei: Wenn man satt leuchtende Glühbirnen will, muss man einen Haufen fehlgeleitete Energie in Kauf nehmen.

Ähnlich ist es in der Wissenschaft: Nicht umsonst heißt es, dass die Forschung im besten Fall „Licht ins Dunkel“ bringt. Man dringt ein in dunkles, unbekanntes Terrain und durchleuchtet es; man denkt bisher Ungedachtes und erkennt am Ende bislang Unbekanntes. Ganz klar, dass dies immer riskant ist und zu viel mehr Fehlschlägen führt als zu „strahlenden“ Entdeckungen.

Auch hier verpufft also viel Energie vermeintlich nutzlos. Und viele Mittel. Doch wie bei der Glühbirne scheint dies zu einem gewissen Grad die unvermeidliche Kehrseite für die „strahlende Leuchtkraft“ der Forschung.

Wahrhaben wollen die Forschungspolitiker dies aber jedoch nicht. Statt dessen trachten sie hartnäckig danach, die Risiken für Fehlschläge in der Forschung zu minimieren. Und merken nicht, dass sie der Wissenschaft damit zugleich die nötige Gesamtenergie zum „satten Leuchten“ nehmen. Am Ende bleibt vielleicht nur ein mageres Lichtlein, das nicht mehr ausreicht, um in wahrhaft dunkles Terrain aufzubrechen. Lieber leuchtet man ein paar schummerige Ecken in ansonsten gut beleuchteten Räumen aus.

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Bei der Beleuchtung hat sich in Sachen Energieeffizienz ja ein wenig getan in der Zwischenzeit. Und in der Wissenschaft?

Bessere Blätter

1. April 2011 von Laborjournal

Wenn man’s doch nur wie die Pflanzen machen könnte. Ein bisschen Sonnenlicht, dazu noch Wasser und Kohlendioxid, und schon machen ihre Chloroplasten damit — Energie.

Kein Wunder, versuchen schon lange viele Forscher den Pflanzen ihre „Blättertricks“ abzuschauen, um synthetische „Photosynthese-Kraftwerke“ für die Energiegewinnung zu entwickeln. Denn erstens: Gelänge es tatsächlich, solche „Photosynthese-Reaktoren“ mit genügender Energieeffizienz auf wirtschaftlich erschwingliche Weise zu betreiben, wären Atomkraftwerke womöglich endgültig Schnee von gestern. Und zweitens: Wer es schafft, wird ziemlich sicher reich und berühmt. Allerdings, bislang gibt es allenfalls Anfangserfolge (siehe etwa hier und hier).

Den neuesten Vorstoß in diese Richtung verkündete jetzt Daniel Nocera vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge, USA, auf der Frühjahrskonferenz der American Chemical Society in Anaheim, Kalifornien. Er stellte dort ein „künstliches Blatt“ von der Größe einer Spielkarte vor, auf dessen einer Seite Siliziumscheiben das Sonnenlicht absorbieren und die Lichtenergie an Katalysatoren aus Nickel und Kobalt auf der anderen Seite weiterleiten. Diesen Beitrag weiterlesen »

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