Neues von DarmstadtNews.de

Keramik 2.0 – Materialwissenschaftler der TU Darmstadt wollen den Werkstoff neu erfinden

Posted: 22 Sep 2019 11:27 PM PDT

Professor Jürgen Rödel hat zum ersten Mal für die TU Darmstadt ein von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördertes Reinhart-Koselleck-Projekt eingeworben. Mit dem Programm werden besonders innovative und im positiven Sinne risikobehaftete Forschungsprojekte ausgezeichnet. Dafür stehen für einen Zeitraum von fünf Jahren 1,25 Millionen Euro zur Verfügung. Das Ziel der Wissenschaftler: den Werkstoff Keramik neu erfinden.

Bei Keramik denkt man an Geschirr oder scharfe Messer. Aus dem harten wie spröden Material lasse sich aber noch viel mehr herausholen als die schon bekannte riesige Auswahl etwa an Sensoren oder Kondensatoren, findet Professor Jürgen Rödel vom Fachgebiet für Nichtmetallisch-Anorganische Werkstoffe der TU Darmstadt. Er sucht nach neuen Anwendungen der aus vielen winzigen Kristallen bestehenden Materialien (Polykristalle). Rödels Ansatz scheint zunächst paradox. Der Materialforscher will Keramiken verbessern, indem er ihren atomaren Aufbau stört. „Allerdings wollen wir das kontrolliert tun“, sagt er. Sein Team konzentriert sich auf eine Art von Kristalldefekten, deren Herstellung für Metalle zwar trivial, für harte Keramiken bislang aber kaum denkbar schien.

„Wir nutzen dafür Verfahren, die weder Chemiker noch Physiker verwenden“, erklärt Rödel. Dazu gehört die mechanische Verformung von Keramiken unter kontrolliertem Druck und kontrollierter Temperatur. Da die Darmstädter zudem die Methoden zur Charakterisierung der Materialien beherrschen, sehen sie sich als ideale Experten für die Aufgabe. Einige Arten von Kristalldefekten sind gut erforscht. Einer davon ist das Fehlen eines Atoms im sonst regelmäßig geformten Kristallgitter. Ein solcher „Punktdefekt“ ähnelt einem leeren Platz in einem sonst vollen Kino. Punktdefekte erhöhen die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern in der Elektronik. Gut erforscht sind auch zweidimensionale Defekte. Das sind Flächen, die zwei Körner im Polykristall abgrenzen.

Der dazwischenliegende Fall eines eindimensionalen Defekts hingegen sei für Keramiken Neuland geblieben, da Chemie alleine nicht genüge, sagt Rödel. Bei so einer „Versetzung“ zieht sich eine Störung als gerade Linie quer durch den Kristall. Übertragen auf die „Kino“-Metapher wäre das eine leere Sitzreihe.

Versetzungen in Keramiken sind elektrisch geladen, was sie technisch interessant macht. Sie dienen als Kanal für elektrische Ladung und erhöhen somit die elektrische Leitfähigkeit. Da sie gleichzeitig die Ausbreitung von Wärme bremsen, eignen sie sich für „Thermoelektrika“. Diese Materialien wandeln Abwärme in Strom um. Rödel nennt einen weiteren, zur Erhöhung der Effizienz von Brennstoffzellen nutzbaren Effekt: „An den Enden der Versetzungen, also an der Kristalloberfläche, kann Sauerstoff ein- oder ausgebaut werden.“ Zudem bleiben Versetzungen bis 500 Grad Celsius stabil, während sich Punktdefekte schon bei rund 100 Grad bewegen.

Voraussetzung für die technische Nutzung ist es, Versetzungen planvoll in eine Keramik einzubringen. Das gelingt bislang kaum. Rödels Team will das ändern. „Wir versuchen, eine möglichst hohe Dichte an Versetzungen in Keramiken zu erzeugen“, so Rödel. Eine der Herausforderungen ist es, die optimale Temperatur, elektrische Spannung und andere Parameter für die mechanische Verformung zu finden. „Das Ergebnis ist noch offen.“ Aber es geht voran: Die ersten Partner in seinem Netzwerk arbeiten an versetzungsbestimmter Photovoltaik in England und an hochauflösender Elektronenmikroskopie in Japan.

Quelle: TU Darmstadt

Vortrag des Naturwissenschaftlichen Vereins: »Pflanzen-Insekten-Assoziationen im Paläoklima«

Posted: 22 Sep 2019 11:25 PM PDT

Der Naturwissenschaftliche Verein Darmstadt setzt die im Frühjahr 2019 begonnene Vortragsreihe zu Fragen des Klimawandels im Hessischen Landesmuseum Darmstadt (HLMD) fort. Am 24. September 2019, 18 Uhr, spricht Dr. Torsten Wappler im Vortragssaal des Museums zum Thema »Pflanzen-Insekten-Assoziationen im Paläoklima«.

Dr. Wappler forscht in der Abteilung Naturgeschichte des HLMD und verfolgt einen sehr jungen interdisziplinären Ansatz, der Fragen der Biodiversität mit denen der Klima- und Evolutionsforschung verbindet. An Versteinerungen ausgestorbener Insekten und Pflanzen untersuchen Insektenforscher (Paläoentomologen) und Biologen (Paläobotaniker) die Wechselwirkungen von Insekten und Pflanzen bis zurück ins Erdaltertum. Diese Forschung beleuchtet somit die heute im Zuge des Klimawandels zum Problem werdende Artenerhaltung in der Insekten- und Pflanzenwelt aus einer weit zurückreichenden erdgeschichtlichen Perspektive.

Die Lebenszusammenhänge von Pflanzen und Insekten sind für die langzeitliche Erhaltung der Biodiversität in jedem Ökosystem von großer Bedeutung. Etwa siebzig Prozent aller heute beschriebenen Arten sind Insekten. Sie haben im Laufe der Evolution eine überaus große Formenvielfalt entwickelt und besiedeln alle Lebensräume außer dem Meer. Sie sind bedeutende Konsumenten von Pflanzenbestandteilen und dienen als Nahrung für größere Tiere oder parasitieren diese. Die fossilen Überlieferungen von Beziehungen zwischen Insekt und Pflanze sind wichtige Mosaiksteine für die Rekonstruktion ehemaliger Ökosysteme von der Arktis bis in die Tropen. Ein konkreter Forschungsansatz sind z.B. Fraßspuren an fossilen Blättern, die sich oft so charakteristisch darstellen, dass sie eine eindeutige Bestimmung der fressenden Insektengruppen gestatten. Die genaue Kenntnis dieser Interaktionen ist Voraussetzung für einen nachhaltigen Umgang mit unseren Ökosystemen angesichts der immer deutlicher werdenden Zerstörungen durch menschliche Eingriffe.

Der Eintritt ist frei, eine Anmeldung ist nicht erforderlich.

Computer-Workshops: Calliope mini, Raspberry Pi und senseBox

Posted: 22 Sep 2019 11:21 PM PDT

Das Medienzentrum des Schulamtes der Wissenschaftsstadt Darmstadt bietet gemeinsam mit der ComputerStudienWerkstatt (CSW) des Arbeitsbereiches Medienpädagogik an der TU Darmstadt am 11. Oktober 2019 einen Workshop an, der zu zwei unterschiedlichen Uhrzeiten angeboten wird: Workshop 1 von 9.30 bis 12.30 Uhr; Workshop 2 von 13 bis 16 Uhr.

Inhalt des Workshops ist das Ausprobieren, Experimentieren und Programmieren mit den Einplatinencomputern Calliope mini, Raspberry Pi und senseBox. Verteilt über mehrere Stationen werden die Minicomputer eingesetzt, um kleine Alltagsaufgaben zu digitalisieren.

Es sind keine technischen Vorkenntnisse notwendig. Eine Veranstaltung für Kinder im Alter von 8 bis 12 Jahren. Eltern sind selbstverständlich erwünscht und können gerne mitarbeiten. Auf Wunsch werden Teilnahmezertifikate ausgestellt.

Der Workshop findet in der Alexanderstraße 6, 2. Stock, Raum-Nummer 218 (TU Darmstadt, ComputerStudien Werkstatt (CSW)) statt.
Es wird um Anmeldung unter medienzentrum [at] darmstadt [dot] de gebeten. Dabei bitte Personenanzahl und Workshop Nummer angeben.

Führung „Der Zoo Vivarium bei Nacht“

Posted: 22 Sep 2019 11:18 PM PDT

Was machen die Tiere im Dunkeln? ist das Thema der Führung „Der Zoo Vivarium bei Nacht“. Schlafen Tiere überhaupt? Und wenn ja, wie? Wie verhalten sie sich in der Nacht? Solche und ähnliche Fragen werden am Samstag, 28. September 2019, während einer Abendführung im Zoo Vivarium beantwortet.

Frank Velte, Zoopädagoge und wissenschaftlicher Mitarbeiter in Darmstadts Tiergarten, wird den Teilnehmerinnen und Teilnehmern das Nachtleben der Tiere erläutern. Treffpunkt ist um 20 Uhr am Zooeingang im Schnampelweg 5. Interessierte zahlen den normalen Eintrittspreis. Um telefonische Voranmeldung unter 06151 / 13 46 900 wird gebeten.

Wie helfen wir dem Igel? – Lebensweise, Gefahren, Tipps

Posted: 22 Sep 2019 11:15 PM PDT

Für Dienstag, 24. September 2019, um 19 Uhr, lädt der Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland (BUND) in Darmstadt in die Medienbäckerei, Jahnstraße 70 zum Vortrag „Wie helfen wir dem Igel? – Lebensweise, Gefahren, Tipps“. Individuelle Fragen sind möglich.

Gerade im Herbst bis zum Wintereinbruch sind noch viele Jungigel unterwegs, die sich den notwendigen „Winterspeck“ für den Winterschlaf anfressen müssen. Der Vortrag behandelt die Lebensweise des Igels, mögliche Gefahren und was man tun kann, dem Igel wirklich zu helfen.

Mehr Informationen unter www.bund-darmstadt.de.

e-Ticket künftig auch an Fahrkartenautomaten der HEAG mobilo

Posted: 22 Sep 2019 11:11 PM PDT

Künftig sollen Fahrgäste ihr eTicket auch am Fahrkartenautomaten aufladen können. Dafür wird die HEAG mobilo bis Ende 2020 rund zwei Drittel ihrer Fahrkartenautomaten modernisieren. Damit die eTicket-Funktion möglichst an jeder Straßenbahnhaltestelle verfügbar ist, wird die HEAG mobilo vorab einige Automaten neu verteilen. Diese Umsetzungsarbeiten beginnen ab dem 23. September und werden voraussichtlich Mitte 2020 abgeschlossen sein. Auch an den zentralen Umsteigepunkten Luisenplatz, Schloss und Hauptbahnhof wird ein Teil der Automaten modernisiert werden. Der Tausch der Automaten dauert jeweils wenige Tage. Fahrgäste werden gebeten, in der Zwischenzeit auf die anderen Automaten auszuweichen. Die Installation der eTicket-Funktion folgt dann ab Sommer 2020.

Angebot für Jugendliche: Studienfahrt nach Auschwitz und Krakau

Posted: 22 Sep 2019 11:08 PM PDT

Das Jugendbildungswerk der Wissenschaftsstadt Darmstadt und das Stadtjugendpfarramt bieten auch in diesem Jahr eine Gedenkstättenfahrt nach Auschwitz an. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer besuchen in der Woche vom 10. bis zum 16. Dezember 2019 dort die ehemaligen deutschen Konzentrationslager und werden sich intensiv mit der Frage beschäftigen, „wie wir in der heutigen Zeit Antisemitismus, Faschismus und Rassismus begegnen können“, so die Veranstalter.

„Zu erkennen und zu begreifen, dass Ausgrenzung und Entrechtung am Ende in Verfolgung und Mord münden können, das ist heute wichtiger denn je“, betont Darmstadts Jugenddezernentin Barbara Akdeniz. Auf dem Programm steht zudem eine Exkursion nach Krakau. Die Gedenkstättenfahrt richtet ihr Augenmerk in diesem Jahr auf Menschen, die versucht haben, andere vor dem sicheren Tod zu retten. Dazu wird es in Krakau eine Führung durch die Firma von Oskar Schindler geben. Schindler bewahrte 1200 Zwangsarbeiter, die bei ihm angestellt waren, vor der Ermordung in einem Vernichtungslager.

Die Reisegruppe wird in der Internationalen Jugendbegegnungsstätte in Auschwitz untergebracht. Teilnehmen können Jugendliche im Alter von 16 bis 21 Jahren. Jugendliche, die in Darmstadt wohnen, werden vorrangig berücksichtigt. Die Teilnahme ist kostenfrei. Fragen sowie Anmeldungen werden unter jugendbildungswerk [at] darmstadt [dot] de entgegengenommen.

Auftaktveranstaltung „Per Radschnellweg durch Darmstadt?“

Posted: 22 Sep 2019 11:06 PM PDT

Die Wissenschaftsstadt Darmstadt lädt für Mittwoch (25.09.19), um 19 Uhr, zu einer Auftaktveranstaltung mit dem Thema ‚Per Radschnellweg durch Darmstadt?‘ in das Bürgerzentrum ‚Zum Goldnen Löwen‘ in Arheilgen ein. Die Veranstaltung ist der öffentliche Auftakt für eine Machbarkeitsstudie zur Idee einer durchgehenden Komfort-Radverbindung durch ganz Darmstadt. Im Mittelpunkt stehen Informationen zu Bedeutung, Potenziale und Sinn von Radschnellwegen, erste unverbindliche Szenarien zur möglichen Trassenführung und das Einsammeln von Ideen aus der Bürgerschaft. Darüber informieren an diesem Abend Oberbürgermeister Jochen Partsch, Dr. Klaus Dapp vom Hessischen Ministerium für Wirtschaft, Energie, Verkehr und Wohnen, Manfred Ockel, Geschäftsführer des Regionalparks und Projektleiter der Raddirektverbindung Darmstadt – Frankfurt und die mit der Machbarkeitsstudie beauftragten Planungsbüros. Medienvertreterinnen und Medienvertreter sind zur Auftaktveranstaltung herzlich eingeladen.

„Die weitere Erhöhung des Radverkehr-Anteils an der Verteilung der verschiedenen Verkehrsmittel in der Stadt ist ein zentrales Anliegen des Magistrats, das mit dem Bau neuer Radwege Jahr für Jahr weiter vorangetrieben und umgesetzt wird. Dabei schauen wir aber auch über die Grenzen der Stadt hinaus“, erläutert Oberbürgermeister und Verkehrsdezernent Jochen Partsch. „Der Anschluss an ein derzeit entstehendes Radschnellwegnetz und die Führung einer solchen Verbindung durch die Wissenschaftsstadt Darmstadt ist aus unserer Sicht hier eine zielführende Maßnahme, um den motorisierten Individualverkehr gerade mit Blick auf die Pendlerströme in der Stadt weiter zu reduzieren. Deshalb haben wir dazu eine Machbarkeitsstudie für eine Nord-Süd-Verbindung beauftragt, die auf einer aktiven Bürgerbeteiligung aufsetzt. Neben einer fachlichen Begleitgruppe aus Verbänden und Initiativen sind öffentliche Informationsveranstaltungen und zu einem späteren Zeitpunkt Online-Beteiligung geplant. Am kommenden Mittwoch möchten wir den Bürgerinnen und Bürgern gerne die ersten Erkenntnisse aus diesem Prozess vorstellen.“

Hintergrund:
Zwischen Darmstadt-Wixhausen und Egelsbach wurde im Juni das erste rund 3,5 km lange Teilstück der Raddirektverbindung Darmstadt – Frankfurt eröffnet. Entlang der Bahnlinie ist auf einer ehemaligen Schotterpiste ein attraktiver, breiter und mit modernster Solar-Technik beleuchteter Radweg entstanden, den bereits jetzt viele Pendler und Ausflügler zwischen Darmstadt und Frankfurt nutzen. Perspektivisch soll ein solcher Komfort-Radweg nicht nur den Darmstädter Norden mit dem Süden Frankfurts verbinden, sondern durch das ganze Darmstädter Stadtgebiet führen. Eine erste Machbarkeitsstudie für eine Raddirektverbindung zwischen Darmstadt und Mannheim/Heidelberg liegt bereits vor.

Quelle: Pressestelle der Wissenschaftsstadt Darmstadt

Wissenschaftsstadt Darmstadt veröffentlicht Beteiligungsbericht 2018

Posted: 22 Sep 2019 11:03 PM PDT

Wie leistungsfähig waren die Unternehmen der Darmstädter Stadtwirtschaft im vergangenen Geschäftsjahr? Aufschluss darüber gibt der Beteiligungsbericht 2018, den die Heag als Beteiligungsmanagement der Stadtwirtschaft gemeinsam mit dem städtischen Referat Stadtwirtschaftskoordination erstellt hat. Auf mehr als 500 Seiten bietet dieser interessierten Bürgerinnen und Bürgern anhand verschiedener Kennzahlen einen Gesamtüberblick über die wirtschaftliche Lage der kommunalen Unternehmen, an denen die Wissenschaftsstadt Darmstadt mittelbar oder unmittelbar mit mindestens 20 Prozent beteiligt ist. 2019 gibt die Wissenschaftsstadt Darmstadt den Beteiligungsbericht zum 21. Mal heraus.

„Mit ihren vielseitigen Leistungen bilden die kommunalen Unternehmen ein wichtiges Element der qualitätsvollen Daseinsvorsorge in Stadt und Region. Darüber hinaus tragen sie in hohem Maße dazu bei, die Positionierung der Stadt Darmstadt als vorwärtsgerichteten Wirtschafts-, Wohn- und Wissenschaftsstandort auszubauen und mit Leben zu füllen“, erklärte Oberbürgermeister Jochen Partsch. Zum Stichwort Zukunftsfähigkeit ergänzten die Heag-Vorstände Prof. Dr. Klaus-Michael Ahrend und Dr. Markus Hoschek: „Die Stadtwirtschaft kooperiert eng mit Akteuren aus Wissenschaft und Wirtschaft, um innovative Antworten auf aktuelle Zukunftsfragen zu finden, sowie interne Prozesse und Kundenangebote zu verbessern.“

Geschäftsjahr in Zahlen
Der Beteiligungsbericht 2018 ist nach den Geschäftsfeldern Energie & Wasser, Immobilien, Mobilität, Gesundheit & Soziales, Telekommunikation & IT, Entsorgung & Abwasser, Kultur & Freizeit sowie Beteiligungsmanagement gegliedert. Ihnen sind die jeweiligen kommunalen Unternehmen zugeordnet. Der Bericht zeigt Stammdaten, Auszüge aus Erfolgsrechnung, Bilanz und Lagebericht sowie leistungs- und finanzwirtschaftliche Kennzahlen von 113 städtischen Beteiligungen.

Im Geschäftsjahr 2018 haben diese eine Gesamtleistung von 2.449 Millionen Euro erzielt (Vorjahr: 2.243 Millionen Euro) und eine Bilanzsumme von 4.684 Millionen Euro (Vorjahr: 4.528 Millionen Euro) aufgewiesen. Im Vergleich zu 2017 haben die Unternehmen ihre Investitionen um 10 Millionen Euro auf 290 Millionen Euro angehoben. Wie erfolgreich die Beteiligungen das zurückliegende Geschäftsjahr abgeschlossen haben, verdeutlicht das Jahresergebnis: 2018 lag es bei 35 Millionen Euro, im Vorjahr bei -23 Millionen Euro. Einen wesentlichen Anteil daran hatte das außergewöhnlich gute Geschäftsjahr der Entega. Die Anzahl der Angestellten sank von 8437 Personen im Jahr 2017 auf 8296 Personen 2018.

Die wirtschaftliche Entwicklung des Beteiligungsportfolios zeigt, dass Unternehmen aus den Geschäftsfeldern Energie & Wasser, Immobilien, Telekommunikation & IT sowie die Sparkasse traditionell Überschüsse erwirtschaften. Diese fließen zu guten Teilen in Geschäftsbereiche mit strukturbedingt negativen Ergebnissen, deren Angebote aber wesentlich zum Erhalt der sozialen Stabilität in Darmstadt und der Region beitragen. Beispiele hierfür sind der öffentliche Personennahverkehr, die Gesundheitsversorgung und kulturelle Angebote. „Es entspricht unserem Verständnis von einer am Gemeinwohl orientierten Daseinsvorsorge, insbesondere jene Leistungen aufrechtzuerhalten, die das tägliche Leben der Menschen prägen“, sagte Oberbürgermeister Jochen Partsch.

Eingerahmt wird der Beteiligungsbericht von Bildern der Centralstation und des Eigenbetriebs Darmstädter Werkstätten und Wohneinrichtungen (EDW). Die Centralstation, die früher als Elektrizitätswerk diente und heute Veranstaltungsort für Kulturveranstaltungen ist, feierte 2018 ihr 130jähriges Bestehen. Und auch für den EDW war 2018 ein Jubiläumsjahr. Bereits seit 1968 unterstützt der Eigenbetrieb Menschen mit Behinderung bei der Eingliederung in den Arbeitsmarkt.

Der Beteiligungsbericht 2018 kann unter www.heag.de/stadtwirtschaft/beteiligungsbericht eingesehen und als PDF heruntergeladen werden. Dort ist der Bericht auch als App verfügbar, außerdem ist dort ein Poster abrufbar, auf welchem die Strukturen der Stadtwirtschaft sowie wesentliche Kennzahlen übersichtlich dargestellt sind.

Quelle: HEAG Holding AG – Beteiligungsmanagement der Wissenschaftsstadt Darmstadt (HEAG)