Wohin mit den alten Batterien?

Die Zulassungszahlen von Elektroautos steigen stark an. Doch wohin mit den alten Antriebsbatterien? Der Importeuverband Auto-Schweiz strebt eine Recyclinglösung für die Branche an. Spezialisten der Empa unterstützen ihn.

Knirschend frisst sich die gezackte Metallwalze in die Batteriemodule, zermalmt die Kunststoffrahmen, schlitzt die silbernen Folien der Lithium-Polymer-Packs auf, zerfetzt alles zu kleinen Stücken. Am Ende bleibt ein feines Pulver. Wirft man es nacheinander in mehrere Säurebäder, dann entstehen Salze und Oxide, aus denen neue Antriebsbatterien gebaut werden können. Der YouTube-Film «Neue Recycling-Methode für Batterien aus Elektroautos», veröffentlicht im Mai 2019, zeigt etwas, was man bis vor Kurzem nicht hat sehen können: das Schreddern von Lithium-Ionen-Batterien. Diese Akkus sind normalerweise brennbar. Ein kleines bisschen elektrische Spannung, ein Funke genügt, und das ganze Material geht in Flammen auf. Die deutsche Firma Duesenfeld entlädt die Akkus daher vollständig und flutet den luftdicht abgeschirmten Schredder mit Stickstoff. Die brennbare Elektrolytflüssigkeit wird verdampft und abgepumpt, bevor das Pulver entnommen wird. Auf diese Weise sind 96 Prozent aller Materialien wiederverwertbar.

Etwa 40 000 Elektroautos und Plug- in-Hybride mit Lithium-Ionen-Akkus fahren derzeit auf Schweizer Strassen – knapp ein Prozent der gesamten Fahrzeugflotte. Doch es werden rasch mehr. In den ersten drei Monaten des Jahres 2019 stieg der Anteil an den Neuzulassungen bereits auf 5,3 Prozent.

Und das ist nur der Anfang: Eine ganze Reihe leistungsfähiger Elektroautos kommt erst dieses Jahr auf den Markt: Audi e-tron, Mercedes EQC, Peugeot e-208. Sie treffen auf das Tesla Model 3, das die Zulassungsstatistiken seit März anführt. 2020 wird der VW-Konzern sein erstes elektrisches Massen-Automobil anbieten, den VW iD.3. Höchste Zeit also, sich Gedanken zu machen, was mit den Antriebsbatterien passiert, wenn diese Autos verunfallen oder am Ende ihres Lebens verschrottet werden.

Recyclingsystem der Auto-Importeure

Beim Verband Auto-Schweiz, der die meisten Schweizer Autoimporteure vertritt, ist man sich dessen bewusst. 2018 wandten sich die Auto-Importeure daher an die Empa, um die Eckpunkte eines Recyclingsystems für Antriebsbatterien zu bestimmen. Schon zuvor hatte die Empa zum Beispiel die Swico beraten, die sich ums Rezyklieren elektronischer Geräte und von Computertechnik kümmert. Doch anders als bei Elektronikprodukten wird für Autos bislang kein vorgezogener Recyclingbeitrag (vRB) erhoben. Der Verband Auto-Schweiz strebt eine Branchenlösung an und hat mit deren Ausarbeitung die Stiftung Auto-Recycling Schweiz beauftragt, die sich bereits seit 1992 um das Zerlegen und Rezyklieren von Schweizer Altautos kümmert. Der Empa-Forscher Rolf Widmer und seine Kolleginnen und Kollegen aus der Abteilung «Technologie und Gesellschaft» arbeiten seit März 2019 gemeinsam mit der Stiftung Auto-Recycling an diesem Projekt. Sie analysieren Recyclingsysteme in Nachbarländern, untersuchen die Kosten und den ökologischen Fussabdruck und stellen Modellrechnungen an, um die künftig anfallenden Mengen alter Akkus abschätzen und die passende Strategie empfehlen zu können.

Heiss oder kalt verwerten?

Die meisten Lithium-Ionen-Batterien werden bislang nicht kalt geschreddert, wie bei der eingangs erwähnten Methode der Firma Duesenfeld, sondern in einem Ofen verbrannt und anschliessend vermahlen. Marktführer dabei ist die belgische Firma Umicore. Bei der heissen Verwertung schmelzen die dünnen Kupferfolien der Batterie und bilden gemeinsam mit Kobalt und Nickel eine Legierung, die wiederverwertet werden kann. Das Lithium, das Graphit, der flüssige Elektrolyt und das Aluminium in der Batterie verbrennen jedoch und landen in der Schlacke. Sie sind für eine wirtschaftliche Weiterverwendung verloren.

Neben der heissen Umicore-Verwertung und dem kalten Schreddern unter Schutzgas gibt es indes noch andere automatisierte Zerlegemethoden. Die Batrec Industrie AG, ein Schweizer Batterieverwertungsspezialist, schreddert manche Akkus in nassem Milieu, um Brände zu vermeiden. Die Empa-Experten werden all diese Methoden vergleichen.

Das Transportproblem

Bei der Suche nach dem besten Recyclingsystem geht es jedoch nicht nur um die Zerkleinerung allein, sondern auch um den Aufbau einer Lieferkette. «Antriebsbatterien von Unfallfahrzeugen können unvermittelt brennen und müssen bis jetzt als Gefahrgut in speziellen Behältern transportiert werden», erläutert Daniel Christen, Geschäftsführer der Stiftung Auto-Recycling Schweiz. «Das ist aufwändig und teuer». Christen sucht nach einer günstigeren Lösung, um Batterien zu «entschärfen» und zum Entsorgungsbetrieb zu liefern.

Ansätze dazu gibt es bereits: Die Firma Blubox Trading AG in Birrwil etwa importiert die «Firebox» eines holländischen Herstellers. Die Firebox ist ein Frachtcontainer mit eingebauter Feuerlöschanlage, die ein ganzes Auto oder eine grössere Ladung noch nicht «entschärfter» Akkus aufnehmen kann.

Und nicht zuletzt die Spediteure und die Autoverwerter müssen geschult werden, damit alte Elektroautos nicht gefährlich werden. Schon heute existiert eine Datenbank für Rettungskräfte, die genau diese Informationen bereithält: Auf einem Tablet gibt der Feuerwehrmann die Nummer des Kontrollschilds ein und erfährt, ob er ein Elektroauto vor sich hat und auf welche Weise er die Batterie vom Stromnetz des Wagens trennen muss. Mit den gleichen Informationen liessen sich Elektroautos auch auf gefahrlose Art zerlegen.

Noch sind viele Fragen offen

Dennoch bleiben viele offene Fragen, die vor dem Aufbau eines Recycling­systems beantwortet werden müssen. Wie entwickelt sich der Markt für gebrauchte Antriebsbatterien? Wird es sich dereinst lohnen, ausgepowerte Akku-Pakete mit neuen Modulen zu versehen und wieder in den Verkauf zu bringen – ähnlich wie Austauschmotoren oder -getriebe? Oder können aus Antriebsbatterien in einem «zweiten Leben» stationäre Solarstromspeicher werden? Kommt die grosse Welle an verbrauchten Akkus daher vielleicht mit Verzögerung auf die Recycling­betriebe zu? Braucht die Schweiz überhaupt grosse Recyclingkapazitäten, oder werden die (ausländischen) Autohersteller die meisten Antriebsbatterien einsammeln und selber verwerten? Vieles wird von den Marktpreisen der Rohstoffe abhängen, vom Preis für Lithium, Kobalt, Nickel und Graphit, vom Preis und der Leistung neuer Akkus, aber auch von der Politik, die die Rahmenbedingungen setzt und Vorschriften erlässt.

Die gute Nachricht lautet jedenfalls: Elektroautos sind kein Recyclingproblem. Für sämtliche Schritte des Verwertungsprozesses zeichnen sich technische Lösungen ab. Und eine Reihe von Spezialisten arbeitet bereits daran, diese Lösungen in die Praxis umzusetzen.

Links:

Eidg. Materialprüfungs- und Forschungsanstalt EMPA

Autonomer Mähroboter sorgt für perfektes Grün auf dem Fussballplatz

Für Schweizer Fussballer heisst es jetzt wieder: Nach dem Spiel ist vor dem Spiel. Für die
Greenkeeper ist die Zeit nach und vor dem Spiel die Entscheidende, denn dann gilt es, den
Rasen zu pflegen. Das Technologie-Start-up Ronovatec und die Hochschule Luzern haben zu ihrer Unterstützung einen Mähroboter entwickelt, der autonom, präzis, umweltfreundlich und leise grosse Rasenflächen wie Fussballfelder mäht, und das inklusive Streifenmuster. Das verlangte nach der Expertise von Spezialisten aus vier Fachgebieten der Hochschule Luzern.

Autonome Mähroboter sieht man bereits in vielen Gärten und Parks am Werk. Für Rasenflächen, bei denen Präzision gefragt ist, wie zum Beispiel bei Fussballfeldern, werden im Normalfall nach wie vor Aufsitzrasenmäher verwendet. Das Start-up Ronovatec hat nun in Zusammenarbeit mit der Hochschule Luzern einen Rasenmäher entwickelt, der nicht nur autonom, sondern auch präzise und umweltverträglich ein ganzes Fussballfeld innerhalb von zwei bis drei Stunden mähen kann – inklusive Streifenmuster.

Umwelt- und rasenfreundlich

Das Modell ist elektrisch angetrieben, verursacht also keine CO2-Emissionen und wenig Lärm. Die leichte Bauweise schont den Boden und macht ihn auch bei feuchtem Untergrund einsetzbar. Da sich die Drehgeschwindigkeit der Mäh-Spindel der Fahrgeschwindigkeit anpasst, wird der Rasen darüber hinaus mit grösstmöglicher Gleichmässigkeit gemäht. Ein Sensor und eine taktile Kontaktleiste in Fahrtrichtung sorgen für Sicherheit. Auf Mausklick mäht der Roboter darüber hinaus Streifen- und Karomuster in den Rasen. Damit er nun alle diese Anforderungen erfüllt, waren Experten der Hochschule Luzern aus Informatik, Elektronik, Maschinentechnik und Wirtschaftsingenieurwesen gefragt.

Die Neuentwicklung hat das Interesse von Grün Stadt Zürich geweckt, wo der Prototyp diesen Sommer getestet wird. «Arbeitsplätze werden dadurch nicht verloren gehen», sagt Hugo Baumann von Grün Stadt Zürich. «Der Ressourcengewinn durch den Einsatz von Mährobotern wird es ermöglichen, die kontinuierlich zunehmenden Aufgaben von Grün Stadt Zürich teilweise zu kompensieren und zu bewältigen.»

Muster mähen leichtgemacht

Muster im Rasen entstehen durch die Ausrichtung des Rasenmähers. Der drückt die Halme beim Mähen leicht nach vorne. Dadurch sieht man aus der einen Richtung die heller wirkenden Grasrücken. Schaut man in Richtung der Grasspitzen, so scheint der Rasen dunkler. Damit ein schönes Muster entsteht, muss der Mähroboter also einen präzisen Weg fahren. Er schafft dies dank der Software des Informatik-Teams um René Meier, Projektleiter an der Hochschule Luzern.
«Damit der Mähroboter den effizientesten Weg findet, um die Muster zu mähen, und keinen Weg zwei Mal fährt, müssen viele Aspekte einbezogen werden», sagt Meier. Dazu gehören Feldgrösse, Hindernisse wie die Trainerbank und Stellen mit Kunstrasen – die nicht gemäht werden müssen, aber für die Navigation genützt werden können –, der musterlose Rasen ausserhalb des Felds und der Navigationsradius des Roboters.

Ein Roboter mit Orientierungssinn

Damit der Mähroboter die von der Software berechnete Strecke autonom und zielsicher fahren kann, muss er wissen, wo im Raum er sich jeweils befindet. Dafür haben Ivo Gärtner und sein Team vom Kompetenzzentrum Electronics eine Lösung entwickelt, die zwei Bestimmungsarten kombiniert: Die Haupt-Informationsquelle bilden vier Ultra-Wide-Band-Sender in der Grösse einer Zigarettenschachtel, zu denen der Roboter über Funk die Distanz misst. Aus diesen Distanzinformationen und der Drehzahl seiner Räder kann er seinen Standort und die Fahrtrichtung berechnen. Dank der Kombination beider Informationen ist eine genauere Positionierung möglich, als dies mit einem einzelnen System zu erreichen wäre. «So kommt der ausgeprägte Orientierungssinn zustande, den es braucht, damit die Muster präzis gefahren werden», sagt Gärtner. Auf die Schnur, die bei Aufsitzrasenmähern hilft, gerade Linien zu fahren, kann deshalb verzichtet werden.

Solid und leicht

Mit Software und Elektronik allein lässt sich kein Gras mähen. Dafür braucht es Hardware. Das Team um Oliver Camenzind vom Kompetenzzentrum Mechanische Systeme war dafür zuständig, alle Bestandteile unter eine stabile, aber möglichst leichte Haube zu bringen. Darüber hinaus entwickelte das Team das Sicherheitssystem: Stellt sich dem Mähroboter etwas in den Weg, muss er seine Fahrt verlangsamen, bis das Hindernis weg ist, oder sofort anhalten, wenn sich das Hindernis nähert. Dafür sorgen ein Lidar-Sensor – das ist die gleiche Technologie, die auch Tesla einsetzt – und als zusätzliche Massnahme eine vorne angebrachte Kontaktleiste.

Der Markt zeigt Interesse

Für Verkauf und Service in der Schweiz und im Fürstentum Lichtenstein steht Ronovatec AG in Verhandlung mit der Robert Aebi Landtechnik AG und die Evaluation von Partnern im Ausland werde noch in diesem Jahr gestartet, sagt Marcus Riva, Geschäftsleiter von Ronovatec AG.
Weitere Informationen: https://www.ronovatec.ch/

Schweiz bewilligt Sprühdrohnen als erstes Land Europas

Die Drohnentechnologie hat in den vergangenen Jahren grosse Fortschritte erzielt und erschliesst immer neue Anwendungsgebiete. Neben der Verwendung für Flugaufnahmen, der Ausbringung von Trichogramma Schlupfwespen oder der Detektion von Rehkitzen werden in der Schweiz nun die ersten Drohnen für die Applikation von Pflanzenschutzmitteln eingesetzt. Als erstes Land Europas hat die Schweiz einen Prozess für die Bewilligung entwickelt. Basierend auf unterschiedlichsten Untersuchungen haben fünf verschiedene Bundesstellen diesen Prozess innerhalb zweier Jahre gemeinsam definiert. Ziel ist es, die Möglichkeiten der Drohnentechnologien, insbesondere als abdriftarme Alternative zu den Helikoptersprühflügen, der Praxis zugänglich zu machen. Damit positioniert sich die Schweiz in der Anwendung der Drohnentechnologie klar an der europäischen Spitze.

Lässt sich die Anwendung von Pflanzenschutzmitteln aus der Luft mit Drohnen mit einem sicheren und umweltschonenden Pflanzenschutz vereinbaren? Mit dieser Frage sah sich der Bund konfrontiert, als die Firma Agrofly beim Bundesamt für Umwelt BAFU und dem Bundesamt für Zivilluftfahrt BAZL die Zulassung einer Drohne für den Pflanzenschutz beantragte. Da Luftanwendungen mittels Helikopter bekanntlich für viele Diskussionen bezüglich Lärmbelästigungen und Abdrift von Pflanzenschutzmitteln sorgen, ist es das Ziel, diese Mängel mit neuen Technologien auszumerzen. In umfangreichen Feld- und Prüfstandversuchen sowie umfassenden Abklärungen haben fünf Bundesstellen einen Prozess erarbeitet, der der Sicherheit des Luftraums, der Präzision der Pflanzenschutzmittelanwendung sowie dem Schutz von Mensch und Umwelt Rechnung trägt.

Praxisorientiertes Bewilligungsverfahren

Im Vergleich zu herkömmlichen Luftfahrzeugen ermöglicht es die heutige Drohnentechnologie in geringer Höhe, sehr präzise und automatisch gesteuert über einem Pflanzenbestand zu fliegen. Der nach unten gerichtete Luftstrom der eingesetzten Multikopter sorgt für eine geringe Abdrift. Verschiedene Messungen im Weinbau zeigten, dass diese geringer ist als bei üblichen Gebläsespritzen. Diese positiven Resultate legten den Grundstein für die Erarbeitung eines praxisnahen und effizienten Bewilligungsverfahrens, das jede Drohne durchlaufen muss. Um eine präzise Anwendung garantieren zu können, müssen die Drohnen automatisch eine vorgegebene Flugroute mit max. 50 cm Abweichung abfliegen können. Zusätzlich müssen sie die durch das BAZL vorgegebenen umfangreichen Vorschriften der Flugsicherheit erfüllen. Für jeden Drohnentyp darf die Abdrift einen festgelegten Grenzwert nicht überschreiten. Die hochgesteckten Anforderungen sollen sicherstellen, dass der Pflanzenschutz mit Drohnen auf einem hohen technischen Niveau erfolgt und negative Nebenwirkungen minimiert werden können.

Künftig werden zugelassene Drohnen – wie alle anderen Spritzgeräte – alle drei Jahre einen Spritzentest absolvieren, mit dem die Funktionalität langfristig gesichert werden soll. Die Details des Prozesses sind auf der Webpage www.bazl.admin.ch/drohnen zu finden.

Mit dem bestehenden Prozess beschreitet die Schweiz Neuland. Als erstes europäisches Land hat sie ein Bewilligungsverfahren für Sprühdrohnen eingeführt, damit einer weiteren Verbesserung des Pflanzenschutzes nichts mehr im Wege steht.

Bundesstellen und Fachpersonen

  • Agroscope, Tänikon und Changins: Thomas Anken, Pierre-Henri Dubuis
  • Bundesamt für Landwirtschaft, BLW, Bern: Jan Wäspe
  • Bundesamt für Lebensmittel und Veterinärwesen, BLV, Bern: Christoph Geiser
  • Bundesamt für Umwelt, BAFU, Bern: Magali Lebrun
  • Bundesamt für Zivilluftfahrt, BAZL, Bern: Nathanael Apter, Markus Farner
  • Staatssekretariat für Wirtschaft, Seco, Bern: Olivier Sanvido, Michel Hauser

Druckbeton für Gebäude und Verbesserung von krebsbekämpfenden Medikamenten gewinnen CHF 130’000.

Die Venture Kick-Jury vergibt an MOBBOT und Araris Biotech je 130’000 Franken, um die Markteinführung des Materialwissenschaften- und Biotechnologie-Spin-offs zu beschleunigen. Die Innovationen der Schweizer Startups in den Bereichen Ingenieurwesen und Medikamentenentwicklung kommen der Bau- und Pharmaindustrie zugute.

MOBBOT: Massgeschneiderter Betondruck Die mobilen Roboter von MOBBOT drucken massgeschneiderte Betonkomponenten auf Baustellen direkt vor Ort, Die schnelle 3D-Drucktechnologie des Freiburger Startups spart Bauunternehmen Zeit und Ressourcen, indem sie vor Ort arbeiten. Das mit den berühmten orangefarbenen KUKA-Roboterarmen entwickelte System stellt massenindividuelle Betonprodukte direkt auf der Baustelle her. Durch die Verwendung herkömmlicher Materialien und ohne teure Schalungen oder individuelle Formen reduziert die Technologie von MOBBOT die Kosten der Bauherren um 40 Prozent und beschleunigt die Lieferung auf einen Tag statt auf einen Monat, sagt Gründerin und CEO Agnès Petit. MOBBOT war im März ein Gewinner der Venture Leaders Technology, als Petit nach Silicon Valley reiste, um ihre Technologie bei US-Investoren zu präsentieren. Das Startup wird die Prototypenentwicklung abschließen und erste Verkäufe an Testkunden in diesem Jahr anstreben. “Venture Kick hat uns geholfen, unser Geschäftsmodell auf wiederkehrende Umsätze zu fokussieren und uns Visibilität bei Investoren zu verschaffen. Mit der finanziellen Unterstützung werden wir MOBBOT auf Konferenzen und Messen der Bauindustrie präsentieren, Kunden besuchen und unsere Marketingaktivitäten verstärken”, sagte Petit. www.venturekick.ch/MOBBOT .

Linkes Bild: MOBBOT Gründer und CEO Agnès Petit, und CTO Thomas Ribeaud. Rechtes Bild: Araris Biotech Mitbegründer Isabella Attinger-Toller (VP Translational Research) Und Philipp Spycher, CEO. Araris

Araris Biotech: Verbesserte antikörpervermittelte Wirkstoffabgabe Araris hat eine Technologie zur Verbesserung der aktuellen Antikörper-Medikamenten-Konjugate (ADCs) entwickelt und konzentriert sich auf Anwendungen zur Krebsbekämpfung. Durch die Anlagerung von Medikamenten an Antikörper wird eine präzise Verabreichung von toxischen Chemotherapeutika an Krebsgewebe sichergestellt, während gesunde Teile des menschlichen Körpers verschont bleiben. Mit ihrer patentierten ADC Linker-Technologie ist die Medikamentenbefestigung einfach, streng kontrolliert und hat das Potenzial, verschiedene Medikamentenkombinationen aufzunehmen. Dies hat nicht nur erhebliche positive Auswirkungen auf die Leistung des ADC in Bezug auf Sicherheit und Wirksamkeit, sondern wird auch die Produktion vereinfachen. ”Wir glauben, dass Araris das Potenzial hat, eine leistungsstarke Medikamentenentwicklungsplattform in grosse kommerzielle Märkte einzuführen und die hohen, unerfüllten medizinischen Bedürfnisse mit proprietären ADCs zu erfüllen. Wir werden helfen Einschränkungen der konventionellen ADCs, die sich derzeit in der klinischen Prüfung befinden, zu überwinden”, sagt CEO und Mitbegründer Philipp Spycher. www.venturekick.ch/araris.

Über Venture Kick
Die philanthropische Initiative Venture Kick stellt bis zu 150’000 Franken für die Lancierung von Start-ups zur Verfügung. Darüber hinaus bietet es einen gut strukturierten unternehmerischen Weg zum Aufbau eines erfolgreichen Unternehmens. Start-ups erscheinen in drei verschiedenen Phasen vor einer Jury, um eine Finanzierung sowie direktes Feedback und Zugang zu einem internationalen Netzwerk erfolgreicher Unternehmer und Investoren zu erhalten.
Seit 2007 haben 600 Schweizer Unternehmensgründungsprojekte von Venture Kick CHF 24.9 Mio. erhalten. Mehr als 454 Kapitalgesellschaften schufen 6.033 Arbeitsplätze. Von Venture Kick unterstützte Start-ups haben bisher CHF 2,5 Mia. an Investoren angezogen und 55 Start-ups von Venture Kick haben sich im Ranking der TOP 100 schweizer startups im 2018.
Im Jahr 2019 wird Venture Kick CHF 4,35 Mio. in Start-up-Projekte einbringen, die der Schweizer Wissenschaft den Zugang zu den Weltmärkten ermöglichen. Weitere Informationen finden Sie im Venture Kick-Geschäftsbericht .
Die Venture Kick Foundation wird unterstützt von der Gebert Rüf Stiftung, der Ernst Göhner Stiftung, der Hauser-Stiftung, André Hoffmann, Hansjörg Wyss, Martin Haefner, Igor Fisch, Fondation Pro Techno, Rising Tide Foundation, ESA BIC Schweiz, Migros Commitment und Swisscom. www.venturekick.ch

Alle von Venture Kick unterstützten Start-up-Projekte .

Jungforscher zeigen ungebremsten Ideenreichtum am Nationalen Wettbewerb 2019

An der diesjährigen Prämierungsfeier im Mai in der Aula der HSR Rapperswil wurden 109 junge Forscherinnen und Forscher für ihre Leistungen ausgezeichnet. Die aus 17 Kantonen der Schweiz stammenden Finalisten des 53 Nationalen Wettbewerbs stehen nun am Ende eines langen Weges: Seit mindestens einem Jahr forschen und tüfteln sie an ihren Forschungsarbeiten.

Als krönender Abschluss des Nationalen Wettbewerbs findet heute Nachmittag die Prämierungsfeier statt, wo die Jugendlichen für ihren Einsatz belohnt werden. Endlich steht fest, wie die Fachjury ihre Forschungsprojekte bewertete. Von den109 Jugendlichen erhalten 21 das Prädikat «gut», 53 «sehr gut» und 35 «hervorragend». Entsprechend diesen Prädikaten werden Bargeldpreise im Gesamtwert von rund 85‘000 Franken vergeben. Zum ersten Mal in der Geschichte des Nationalen Wettbewerbs sind mehr weibliche als männliche Jugendliche am Finale. Die 44 innovativsten Jungforscher werden zudem mit einem von insgesamt 23 Sonderpreisen ausgezeichnet, welche u.a. zu einem Besuch des European Space Camps in Norwegen, eines Praktikums in einer Schweizer Botschaft (EDA) nach Wahl oder der Teilnahme an internationalen Projektwettbewerben in Europa, Asien, und den USA berechtigen.

An der öffentlichen Ausstellung von gestern und heute, stellten die teilnehmenden Jugendlichen aus der Gymnasial- und Berufsbildung ihre Forschungsprojekte vor und standen den Besuchern Rede und Antwort. «Dieses Jahr gibt es besonders viele Projekte, die sich mit Problematiken und Fragen auseinandersetzen, die auch unsere Gesellschaft beschäftigen. Eine Teilnehmerin hat sich zum Beispiel mit der Luft in Schulzimmern und deren Einfluss auf die Konzentrationsfähigkeit der Schüler und Schülerinnen befasst», sagt Jérémie Aebischer, Projektleiter vom Nationalen Wettbewerb. Es sei schön zu
sehen, welchen Effort und enormen Zusatzaufwand weit über dem Verlangten hinaus die jungen Forscher leisteten, so Aebischer weiter.

Über Schweizer Jugend forscht

Schweizer Jugend forscht ist eine schweizerische Stiftung, die 1970 von Adolf Portmann gegründet wurde. Sie ist die älteste Schweizer Stiftung dieser Art. Sie fördert Jugendliche, ihr Potential in verschiedenen wissenschaftlichen Richtungen ausschöpfen zu können. Gefördert wird die Stiftung vom Schweizer Bund, einigen ehrenamtlichen Mitarbeitern und vielen Grossunternehmen.

Am bekanntesten ist der nationale Wettbewerb. Der Wettbewerb besteht aus einer Vorselektion im Herbst und einer Endrunde im Frühjahr. In der Endrunde werden die Prädikate gut, sehr gut und hervorragend vergeben. Projekte mit der Auszeichnung hervorragend werde in der Regel mit Sonderpreisen belohnt. Zusätzlich werden die Arbeiten mit einem Preisgeld honoriert.

Adolf Portmann war ein wissensdurstiger Jugendlicher, der kaum Mittel hatte, seine Neugier in Biologie ausleben zu können. Dies bewog ihn im Alter von 70 Jahren dazu, den ersten nationalen Wettbewerb unter dem Namen Schweizer Jugend forscht durchzuführen. Drei Jahre später gründete er die gleichnamige Stiftung.

Schwimmende Kraftwerke

Riesige schwimmende Solarinseln auf dem Meer, die genügend Energie produzieren, um einen CO2-neutralen globalen Güterverkehr zu ermöglichen – was wie «Science Fiction» klingt haben Forschende der ETH Zürich, des Paul Scherrer Instituts (PSI), der Empa, der Universitäten Zürich, Bern und der National University of Science and Technology (NTNU) Trondheim nun erstmals durchgerechnet, wie sie in der jüngsten Ausgabe der Fachzeitschrift «Proceedings of the National Academy of Sciences» (PNAS) schreiben.

Papier, Blechdosen, Glas – die Welt recycelt so viel wie nur irgendwie möglich. Warum also nicht auch das Treibhausgas Kohlendioxid (CO2) zum Recyclingprodukt erklären? Denn flüssige Kraftstoffe auf Kohlenstoffbasis werden in Zukunft – trotz internationaler Bestrebungen zu deren Senkung – nach wie vor eine wichtige Rolle spielen. So erscheint es sinnvoll, das ausgeschiedene CO2 aus der Umwelt zurückzugewinnen und erneut zu nutzen.

So könnten die schwimmenden Solarinseln aussehen. Auf dem Schiff links befänden sich alle notwendigen Anlagen zur Produktion von Methanol. Visualisierung: Novaton Bild: Empa.

Forschende der ETH Zürich, des PSI und der Universitäten Zürich, Bern und der Norwegischen Universität für Forschung und Technologie (NTNU) haben gemeinsam mit einem Team der Empa diese Idee durchgerechnet und zeigen in ihrer Studie auf, das solare Methanol-Inseln langfristig genügend Treibstoff produzieren könnten, um die gesamte Mobilität CO2-neutral zu gestalten – weltweit. Inmitten der Ozeane soll aus Solarenergie (und Wasser) Wasserstoff (H2) hergestellt werden, der dann vor Ort mit aus dem Meerwasser gewonnenen CO2 zu Methanol umgewandelt wird. Dazu analysierten die Forschenden detailliert ein Szenario, das zwar noch rein hypothetisch scheint, aber bereits die Planungsgrundlagen für eine mögliche Umsetzung bietet. Ihre Resultate präsentieren sie kürzlich in der Fachzeitschrift «Proceedings of the National Academy of Sciences» (PNAS).

Aus Sonne wird Strom wird Wasserstoff wird Methanol

Ausgangspunkt der Idee sind Solarinseln, also schwimmende Plattformen, ausgestattet mit Photovoltaikanlagen. Da aber Solarstrom nicht gespeichert und von dort nur schlecht abtransportiert werden kann, macht ein Solarkraftwerk auf dem Meer keinen Sinn. Allerdings kann man aus Kohlendioxid und Wasserstoff flüssiges Methanol (CH3OH), aber auch gasförmiges Methan (CH4) herstellen. Die Ausgangsstoffe könnten also direkt aus dem Ozean gewonnen beziehungsweise dort hergestellt werden, so die Idee der Forschenden.

Es existieren bereits grosstechnische «Power-to-Gas-Anlagen, die Wasserstoff und CO2 zu Treibstoff umwandeln – unter anderem die Demonstrationsplattform «move» auf dem Empa-Campus in Dübendorf (siehe Box). Daher stellt sich die Frage: Warum damit aufs Meer? Warum nicht, wie dies bestehende Anlagen tun, das CO2 aus der Luft gewinnen? Die Antwort ist simpel: Die dafür benötigte Anlagenfläche für eine weltweite Versorgung von Treibstoff wäre gewaltig. «Eine Fläche von rund 170’000 km2 wäre nötig, um den jährlichen Bedarf für den globalen Güterverkehr zu produzieren», erklärt Andreas Borgschulte von der Empa-Abteilung «Advanced Analytical Technologies». Das liesse sich am ehesten durch Solaranlagen auf dem Meer realisieren; bislang ungenutzte Fläche, die niemandem gehört. Auch auf dem Meer kann man das CO2 aus der Luft gewinnen; eine attraktive – und erst noch naheliegende – Alternative wäre aber, die rund 125-mal höhere CO2-Konzentration des Meerwassers für die «Kohlendioxidernte» auszunutzen.

Mehr Möglichkeiten für Methanol

In bestehenden Anlagen wird das aus der Atmosphäre gewonnene CO2 meist zur Herstellung von Methan verwendet, was auch auf den Solarinseln möglich wäre. Im Rahmen ihrer Überlegungen entschieden sich die Forschenden allerdings für die Herstellung eines flüssigen Brennstoffs, da sich dieser besser transportieren lässt. Ausserdem kann Methanol nicht nur als Treibstoff eingesetzt werden, sondern auch zur Herstellung weiterer chemischer Produkte, etwa Vorprodukte für die Polymerherstellung. Die Möglichkeiten für dessen Verwendung (und den damit erzielbaren Gewinnen) sind also wesentlich höher.

Eine solche «Methanol-Insel» hat jedoch ihren Preis: Rund 80 Millionen US-Dollar würde der Bau einer solchen Chemiefabrik auf dem Ozean kosten. Diese bestünde aus rund 70 Photovoltaikinseln mit einem Durchmesser von rund 100 m2 und einem Schiff mit den Elektrolyse- und Syntheseanlagen. Insgesamt ergäbe dies eine Fläche von rund 550‘000 m2. Doch ein einzelner Cluster genügt bei weitem nicht, um eine Null-Bilanz von CO2 zu erreichen. Insgesamt 170’000 solcher Inseln wären nötig, um so viel CO2 zu recyceln, wie zurzeit ausgestossen wird – ein utopisches Ziel, aber eines, das es sich zu verfolgen lohnt. «Grosse Ideen sind notwendig – Bullerbü-Lösungen versorgen nur Bullerbü, aber nicht den Rest der Welt», so Borgschulte.

Die Schweizer QWSTION Tasche

Die Marke QWSTION  wurde 2008 in der Schweiz von 5 Freunden gegründet: Sebastian Kruit, die beiden Industriedesigner Christian Kaegi und Fabrice Aeberhard sowie Grafikdesigner Matthias Graf und Hannes Schoenegger.

Die Idee war es, die QWSTION Tasche sowohl ins Büro als auch auf dem Fahrrad mitnehmen zu können, ohne das diese designtechnisch aus dem Kontext fällt. Die gängige Norm stellen Sie dabei immer wieder aufs Neue in Frage, besonders wenn es um Design, Funktion und Herstellung geht.

Sie fingen an Taschen herzustellen, weil Sie nicht fanden, wonach Sie suchten: eine vielseitige Alltagstasche, welche zu verschiedenartigen Situationen passt sowie mehr Funktion als eine klassische Ledertasche sowie unterschiedliche Trageoptionen bietet.

Die Schweizer Erfinder entwerfen, entwickeln und fertigen die Prototypen selbst im hauseigenen Designstudio in Zürich. Dadurch ist es möglich, neue Ideen in Sachen Design und Funktion in einem sehr frühen Stadium zu testen und zu verbessern. So entsteht die letztlich beste QWSTION Tasche für den Endkunden. Sie sind davon überzeugt, dass dadurch letztlich bessere Produkte entstehen.

Ihre Herangehensweise ist durch die Tradition des Schweizer-Designs beeinflusst, welche zeitlose Entwürfe mit praktischen Details verbindet. QWSTION steht für nachhaltige und flexible Lösungen für die persönliche Mobilität.

Der QWSTION-Store in Zürich ist auch der Ort an dem die Taschen entstehen.

Das Unternehmen macht eine Transparente Herstellung. Design in Zürich, Produktion in China. Um die Herstellung kümmert sich seit 2009 eine sorgfältig ausgewählte und unabhängige Manufaktur in der Nähe von Hong Kong. Die Inhaber Mrs. Wan und Mr. Lai bringen ein kompetentes Team sowie über 30 Jahre Erfahrung und Leidenschaft mit, was sich in jeder QWSTION Tasche widerspiegelt. Außerdem ist ihre Manufaktur durch BSCI (Business and Social Compliance Initiative) auditiert. Diese EU-Initiative arbeitet daran, dass europäische Standards in Bezug auf Arbeitsbedingungen und ökologische Aspekte auch in Nicht-EU Staaten Einzug finden. Mit einer QWSTION Tasche setzt jeder von uns ein klares Statement und unterstützt eine faire Textilproduktion.            

Die Öffnung wurde so designt, dass Du Deine QWSTION Tasche schnell und einfach be- und entladen kannst, egal ob im Zug, Flugzeug, unterwegs mit dem Fahrrad oder zu Fuß. Deine QWSTION Tasche ist dank ihrer wasserabweisenden Beschichtung wasserresistent und somit auch für einen Segel-Trip oder einen Besuch im Schwimmbad ideal.

In Deiner geräumigen QWSTION Tasche hast Du viel Platz für alles was im Alltag unverzichtbar ist; Smartphone, Geldbeutel, Schreibzeug, Regenschirm. Deine Wertsachen kannst Du dabei in einem versteckten Fach sicher unterbringen. Zudem verfügt jede QWSTION Tasche sogar über ein separates, gepolstertes Fach für Deinen Laptop.

Als Rucksack oder Schultertasche: eine Antwort für beides .

Die QWSTION Produkte findest du auf Fair Couture, da das Unternehmen die Ideen und Ziele der Marke teilen, unterstützen und damit dem Plastikwahnsinn sowie den giftstoffreichen Billigtaschen entgegenwirken wollen.

Startup TwistOut gewinnt German Innovation Award 2019

Ökologischer Rohrreinigungsstab überzeugt Jury in der Kategorie „Heating & Bathroom“

Berlin, 29. Mai 2019. Das in der Schweiz ansässige Startup TwistOut gewann gestern Abend in Berlin den German Innovation Award 2019; dies in der Kategorie „Heating & Bathroom“.

TwistOut ist ein biologisch abbaubarer Holz-Rohrreinigungsstab, der in Europa hergestellt wird. Dank seiner speziellen Oberflächenbeschaffenheit werden die Rückstände in Abflussrohren von Duschen, Waschbecken oder Badewannen in Sekundenschnelle herausgezogen. Der Abflussstab erzielt ein besseres Ergebnis als anorganische Abflussreiniger und schont dabei chemie- und plastikfrei unsere Umwelt. Video zur Funktionalität  https://www.twistout.ch/ch/videos.

Der bereits im Jahr 1953 vom Deutschen Bundestag ins Leben gerufene Rat für Formgebung zeichnet mit diesem Preis internationale Innovationen und Lösungen aus, die sich vor allem durch einen Mehrwert gegenüber bisherigen Lösungen unterscheidet. Mehr Informationen hier: https://www.german-innovation-award.de/preistraeger/preis/gewinner/twistout/ .

TwistOut ist im Einzelhandel, bei Onlineanbietern, im größten deutschen Drogeriemarkt, in Baumärkten und Unverpackt-Läden in der DACH-Region und in den Niederlanden erhältlich. Die Händlerliste ist hier ersichtlich: https://www.twistout.ch/ch/händlersuche

Jutta Jertrum, die aus Süddeutschland stammende Gründerin und Geschäftsführerin sagt: „Ich schätze diese Auszeichnung sehr und freue mich natürlich über solch eine Anerkennung. Der Erhalt des German Innovation Award bestärkt mich in meinem Tun und auf dem weiteren Weg. Als nächster Schritt folgt meine Teilnahme bei „Die Höhle der Löwen Schweiz“. Es bleibt also spannend“.

Die Ausstrahlung der Höhle der Löwen Schweiz mit Teilnahme von TwistOut erfolgt am 25. Juni 2019 auf TV24.

Info-Event Neue Finanzierungsmöglichkeiten für Start-ups und KMU

Es gibt neue Finanzierungs-Möglichkeiten für Schweizer Start-ups und KMU durch
Veränderungen am EU-Förderprogramm «Horizon 2020». Der PARK INNOVAARE,
einer von fünf Standorten von Switzerland Innovation, informiert KMU an einem Info-
Event über den Bewerbungsprozess.

Ab Juni können Unternehmen, welche Fördergelder vom EU-Programm «Horizon 2020 SMEInstrument» beziehen, dieses kombinieren mit Beteiligungen von privaten Investoren.

Dies eröffnet innovativen Schweizer Start-ups und KMU ganz neue Möglichkeiten.
Wie der Bewerbungsprozess für «Horizon 2020» funktioniert, und wie man überdies seinen richtigen Business Angel findet, erfährt man am Info-Event des PARK INNOVAARE, einem von fünf Innovationsparks von Switzerland Innovation, in Villigen. Beteiligt am Event sind ausserdem Aargau Services Standortförderung, welche über das Finden des richtigen Business Angels berichten werden, und die Firmen M27 und Inspiralia, die im Rahmen dieses Info-Events auch 1:1 Meetings für die Evaluierung von Projekt-Ideen anbieten.

Termin: 6. Juni 2019, 12.30 – 16. 00 Uhr
Mehr Informationen und Anmeldung zum Event: https://www.parkinnovaare.ch/events
Anmeldung für 1:1 Meetings zur Projekt-Evaluation: Dr. Francesco Colonna;
Tel. 056/ 461’70’73, Email: colonna@parkinnovaare.ch

Die Teilnahme an diesem Event ist kostenlos, die Plätze sind limitiert.

Über den PARK INNOVAARE
Der PARK INNOVAARE ist der Innovationsstandort beim Paul Scherrer Institut (PSI). Hier stehen Innovationen in den Themen Beschleunigertechnologie, Advanced Materials und Processes, Mensch und Gesundheit und Energie im Mittelpunkt. Fokussiert darauf, an unserem Standort die besten Services für industrielle Forschungsgruppen und Spin-offs zu erbringen, verbinden wir gestaltungswillige Innovateure aus Grossunternehmen, KMU und Forschungsinstitutionen des In- und Auslands. Unser Ziel: Die richtigen Leute miteinander zu verknüpfen, damit Innovationen schneller zur Marktreife gebracht werden können.
www.parkinnovaare.ch

Die Höhle der Löwen Schweiz – zweite Staffel

Endlich läuft die beliebte Gründershow «Die Höhle der Löwen» auch in der Schweiz. Ab 21. Mai zeigt TV24 jeweils Dienstags ab 20.15 Uhr die erste Staffel!

Bild: © TV24Die Höhle der Löwen Schweiz

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