Forschung

Mehr Wärmepumpen in Gebäuden und mehr Elektroautos auf den Strassen führen künftig zu einem Anstieg des Stromverbrauchs in der Schweiz. Zur Deckung dieses steigenden Bedarfs sind wir auf Stromimporte angewiesen, die allerdings häufig einen grossen CO₂-Fussabdruck aufweisen, da sie etwa aus Gas- oder Kohlekraftwerken stammen. In einer neuen Studie zeigen Forschende der Empa und der Universität Genf anhand verschiedener Szenarien auf, wie die Schweiz mit einem diversifizierten Zubau von erneuerbaren Energien diese CO₂-belasteten Stromimporte reduzieren kann.

Forschende der Eawag haben einen Wettbewerb des britischen 3R-Kompetenzzentrums NC3R gewonnen. Das Preisgeld fliesst in die Erforschung von Technologien zum Ersatz von Tierversuchen.

Ein Team von Fachleuten auf dem Gebiet der künstlichen Intelligenz und der Tierökologie hat einen neuen, fachübergreifenden Ansatz entwickelt, der die Forschung über Wildtierarten verbessern und die riesigen Datenmengen, die dank neuer Technologien gesammelt werden, effektiver nutzen soll. Ihre Studie erschien neulich in Nature Communications.

Kläranlagen sind «Hotspots» für Antibiotikaresistenzgene und -bakterien. Überlaufende Abwasserkanäle verschärfen das Problem, indem sie diese in die Flüsse verbreiten. Forscher der Eawag schlagen Möglichkeiten vor, die Auswirkungen zu minimieren.

ETH-Forschende erzeugen Farben, indem sie bestimmte Nanostrukturen 3D-drucken, die sie einem Schmetterling abgeschaut haben. Mit diesem Prinzip können künftig Farbbildschirme hergestellt werden.

Der Bergbau kann in Ländern des Globalen Südens, wo Umweltgesetze oft nur bruchstückhaft umgesetzt werden, gravierende Folgen für die Natur und die Gesundheit der Bevölkerung haben. In Hwange, im Westen Simbabwes, wehren sich die Menschen schon seit Jahren gegen die Wasserverschmutzung durch die Kohlebergwerke. Doch sie hatten gegen die Betreiber nichts in der Hand – bis die Doktorandin Désirée Ruppen 2018 ein Citizen-Science-Projekt lanciert.

Hochleistungsdämmstoffe wie Aerogele sind teuer. Gleichzeitig bieten sie einen schlagkräftigen Vorteil: Je dünner die Dämmung eines Gebäudes, desto grösser dessen Nutzfläche. Ein Forschungsteam der Empa zeigt, wann und wo sich der Einsatz von Aerogel heute schon lohnt und wagt eine optimistische Prognose.

Forschende der ETH Zürich haben mittels Computersimulationen gezeigt, dass die Gewebestruktur verschiedener Krebsarten entscheidend dazu beiträgt, wie sich ein Tumor entwickelt. Künftig könnten diese Informationen helfen, Patientinnen und Patienten gezielter zu behandeln.

Dank der Arbeit von Grégoire Courtine und Jocelyne Bloch können Patientinnen und Patienten mit einer vollständigen Rückenmarksverletzung nun wieder stehen, gehen und sogar Freizeitaktivitäten wie Schwimmen, Velo- und Kanufahren nachgehen. 

Kann man Geräusche sehen? Selbstverständlich nicht. Dennoch versucht diese Galerie das scheinbar Unmögliche und baut eine optische Brücke zu verschiedenen Klangkulissen am PSI.

Wer frisch operiert im Spital liegt, ist mit seinem geschwächten Immunsystem leichte Beute für Krankheitserreger, die auf verschiedensten Oberflächen lauern. Auch sorgfältige Desinfektion kann solche Spitalinfektionen nur teilweise verhindern. Ein Hoffnungsträger im Kampf gegen die Keime sind Bakteriophagen. Eawag-Forschende konnten zeigen, dass sie in Kombination mit chemischer Desinfektion die Entfernung von Krankheitserregern auf Oberflächen verbessern.

Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI haben unter Federführung von Forschenden der Universität Sheffield eine neue Simulation der gefährlichsten radioaktiven Trümmer des Kernkraftwerks Fukushima entwickelt. Ihre Studie könnte den Aufräumarbeiten einen enormen Schub geben. Ihre Ergebnisse veröffentlichen sie heute in Nature Materials Degradation.

EPFL-Forschende haben ein neuartiges Druckverfahren entwickelt, bei dem das Material abgetragen wird, anstatt es aufzutragen. Ihre Methode könnte sich zum Beispiel für den Druck von Banknoten und Ausweisdokumenten als besonders nützlich erweisen.

Ob auf dem Cappuccino oder in Wasserfällen, Schaum ist allgegenwärtig. Schäume realitätsnah mit einem Supercomputer zu simulieren, war bis anhin nahezu unmöglich. Ein von der Forschungsgruppe von ETH- und Harvard-Professor Petros Koumoutsakos weiterentwickeltes Verfahren kann die Hürden nun überwinden.

Hofdünger, also Mist und Gülle, werden in der Schweiz kaum zur Energiegewinnung genutzt. Dabei könnte die Vergärung von Mist und Gülle nicht nur fossile Brennstoffe ersetzen, sondern auch die Landwirtschaft klimafreundlicher machen. Eine Publikation von Energieforschenden, unter anderen von der WSL und dem PSI, soll Fachleuten aus Behörden und Praxis helfen, diese wertvolle Ressource besser zu nutzen.