Bericht aus Indien

Die gesamte installierte nicht-fossile Energiekapazität des Landes lag bei 157,32 Gigawatt (GW), was 40,1 % der gesamten installierten Stromkapazität von 392,01 GW entspricht. Im November 2021 umfasste Indiens installierte Kapazität an erneuerbaren Energien 48,55 GW an Solar­energie, 40,03 GW an Windenergie, 4,83 GW an kleiner Wasserkraft, 10,62 GW an Bioenergie und 46,51 GW an großer Wasserkraft. Darüber hinaus verfügt das Land über 6,78 GW installierte Stromerzeugungskapazität aus Kern­energie. Was die installierte Kapazität an erneuerbaren Energien angeht, steht Indien an vierter Stelle. Indiens nicht-fossile Energieversorgung stieg in den letzten sieben Jahren um mehr als 25 % auf 40 % des Energiemix im Jahr 2021. Indiens Solarenergie wuchs um mehr als das 18- fache, während die Kapazität der erneuerbaren Energien um das Zweifache stieg. Zwischen 2014 und 2019 erhielten Projekte im Bereich der erneuerbaren Energien Investitionen in Höhe von 64,4 Milliarden Dollar aus dem privaten Sektor. Ausländische Direktinvestitionen lagen in diesem Zeitraum bei etwa 6,4 Mrd. Euro.

Lithium-Akkus über die Jahrzehnte

Die Kosten für Lithium-Ionen-Batterien sind seit ihrer Einführung vor drei Jahrzehnten in ähnlichem Maße gesunken wie die Preise für Solarzellenpanele – um etwa 97 %. Der wichtigste Grund für diese erstaunliche Entwicklung waren die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten von Industrie und Instituten, insbesondere in den Bereichen Chemie und Materialwissenschaft, deren Gewinne die durch Massenproduktion übertrafen. Und das, obwohl der Preisverfall die Kosten schon massiv gesenkt hatte.

Wissenschaftler vom MIT und Santa Fe-Institute glauben, dass es bei den elektrochemischen Batterietechnologien noch erheblichen Spielraum für weitere Verbesserungen gibt. Die Erkenntnisse in der Elektrotechnik, insbesondere bei (Legierungs-) Anoden, Kathoden und Korrosionsverhalten, haben signifikant dazu beigetragen. Die Studie nutzte einen analytischen Ansatz, den die Autoren ursprünglich entwickelt hatten, um den ähnlich verlaufenen rasanten Rückgang der Kosten für Silizium-Solarzellen in den letzten Jahrzehnten zu analysieren. Sie wandten den Ansatz auch an, um die steigenden Kosten der Kernenergie zu verstehen.

Quelle: Energy Environ. Sci. (2021), 14, S.1635–1651

Oberflächentopografie und antibakterielle Wirkung

Es ist bekannt, dass die Oberflächentopografie die antibakteriellen Eigenschaften von Werkstoffen beeinflusst. Das Anhaften von Bakterien auf den Oberflächen wird verringert, ohne dass die Lebensfähigkeit der anhaftenden Zellen beeinflusst wird.

Bei kupferhaltigen Legierungen mit kontaktabtötenden Eigenschaften geht das Anhaften von Bakterien an der Oberfläche auch mit Wechselwirkungen über kurze Distanzen einher, die die toxische Wirkung der Materialoberfläche auf Bakterienzellen regulieren. Wissenschaftler aus dem chinesischen Shenyang korrelierten die Oberflächeneigenschaften einschließlich verschiedener Oberflächenrauigkeiten von Cu-haltigem Edelstahl (SS) mit dem bakteriellen Schädigungsmuster und versuchten, die Rolle der Oberflächenrauigkeit bei der Vermittlung des kontakttötenden Verhaltens von Cu-haltigem SS zu klären.

Die Ergebnisse der mikroskopischen Untersuchungen per Rasterkraft- und Rasterelektronenmikroskop (RKM und REM) zeigten, dass E. coli-Zellen nach der Inkubation mit der diamantpolierten Oberfläche von Cu-haltigem Edelstahl die schnellsten physikalischen und mechanischen Schäden erlitten. Die Bakterienzellen versteiften sich merklich und die Adhäsionskraft nahm deutlich zu. Aufgrund der verbesserten Hydrophobie und des höheren Oberflächenpotenzials der diamantpolierten Oberfläche, die die anziehenden Lewis-Säure-Base-Kräfte verstärkten und die elektrostatische Barriere zwischen den Bakterien und der Oberfläche schwächten, wurde eine höhere Expositionsfläche für Bakterien geschaffen. Darüber hinaus tragen der kontaktinduzierte Ladungstransfer, der sich in der Freisetzung von Cu-Ionen manifestiert, und die Überexpression reaktiver Sauerstoffspezies zu einem effizienten Kontaktabtötungsprozess bei, so die Autoren.

Quelle: ACS Appl. Mater. Interfaces (2021)13, S. 2303–2315

Daimler Benz-Elektrofahrzeuge aus Indien

Der indische Markt für Elektrofahrzeuge wächst. Daimler-Benz, ist seit 2020 auf diesem Markt aktiv und wird bald anfangen, in Indien zu montieren. Im Jahr 2022 soll eine elektrische „S-Klasse“ vorgestellt werden, gemeinsam mit neun weiteren Kfz. Durch lokale Produktion werden die 100%igen Importzollgebühren eingespart. Bei manchen Modellen ist die Wartezeit in Indien bis zu sechs Monate lang.