Aber unsere Probleme sind nichts im Vergleich zu den Leiden der Ukraine, in der russische Raketen weiterhin Krankenhäuser, Schulen, Bahnhöfe und Wohnhäuser zerstören. Russische Truppen plündern und stehlen Millionen von Tonnen Getreide, sie haben Landmaschinen gestohlen, vor allem Mähdrescher. Sie plündern Privatwohnungen. In den letzten Wochen haben sie riesige Stahlblech-Coils gestohlen. Jeder „Friedensschluss“ wäre ein Sieg für Putin. Nachdem er 2014 die Krim eingenommen hat, würde er vielleicht auch die Donbass-Region – Donezk und Luhansk und vielleicht sogar Gebiete an der Südküste der Ukraine – hinzugewinnen. Die Ukraine wäre dann geschwächt, vielleicht sogar ein Binnenland. Und nach einer gewissen Zeit wäre Wladimir Putin dann versucht, einen anderen Teil der Ukraine zu erobern. Nur eine klare Niederlage der russischen Invasoren setzt ein deutliches Zeichen, so meine Meinung.
Eine große Entdeckung
Galvanotechnik-Leser wissen, dass Seltene Erden (SE) ein wichtiger Bestandteil moderner Technik sind. Sie wissen wahrscheinlich auch, dass China den globalen SE-Markt dominiert. China baut nicht nur diese seltenen Erden ab, sondern veredelt auch SE, die in anderen Ländern, z. B. Australien, abgebaut werden. Doch nun erfahren wir von einem neu entdeckten sehr großen SE-Vorkommen in der Türkei. Das Reservoir an neu entdeckten Seltenen Erden soll das zweitgrößte der Welt sein, nach China. Die neuen Vorkommen befinden sich in der Nähe der Stadt Eskisehir in der zentralanatolischen Ebene der Türkei (Abb. 1) und liegen auf Nato-Gebiet, was für die westliche Industrie von zunehmender Bedeutung ist. Das türkische Ministerium für Energie und natürliche Ressourcen schätzt, dass die 694 Mio. Tonnen, die dort vermutet werden, genug Seltene Erden enthalten, um die Welt für ein Jahrtausend zu versorgen (zum Vergleich: die chinesischen SE-Reserven werden auf 800 Millionen Tonnen geschätzt). „Unser Ziel ist es, jährlich 570.000 Tonnen Erz zu verarbeiten, wenn die Anlage ihre volle Kapazität erreicht“, sagte der Türkische Präsident Erdogan. Dies wäre eine Lösung für ein großes Problem, das die Bemühungen der Welt um eine umweltfreundliche Entwicklung und eine Verringerung der Treibhausgasemissionen verzögert. Skeptiker haben jedoch darauf hingewiesen, dass die Einzelheiten vage sind und sich die genannten Beträge auf die Menge des gefundenen Erzes beziehen; die tatsächlich produzierte Menge an Seltenen Erden wird, wie immer im Bergbau, von der Reinheit des Erzes abhängen. Die Europäische Kommission stellte im vergangenen Jahr fest, dass 98 % der Seltenen Erden in der EU aus China importiert werden, während die Zahl für die USA bei etwa 80 % liegt. Im vergangenen Jahr beliefen sich die Ausfuhren Chinas auf knapp 49.000 Tonnen, was die Zahlen der Türkei attraktiv erscheinen lässt. Schätzungen zufolge soll der Reinheitsgrad bei den in der Türkei gefundenen Seltenen Erden bei 2 % liegen, was genügend aufbereitete Erze liefern würde, um den Weltmarkt 40 bis 50 Jahre lang zu versorgen – allerdings nur bei der derzeitigen Nachfrage. Um die neuen türkischen Funde in verwertbare Exporte umzuwandeln, müssen auch die erforderlichen Verarbeitungsanlagen gebaut werden, ein äußerst komplexes Unterfangen. Seltene Erden sind nicht wirklich selten, sondern die Mineralien, die als Seltene Erden bezeichnet werden, lassen sich nur äußerst schwer von den Lagerstätten, in denen sie vorkommen, und voneinander trennen. Die türkische Lagerstätte ist zwar groß, aber vergleichbar mit anderen, die vor kurzem in den USA, Kanada und Australien entdeckt wurden, ganz zu schweigen von den bereits länger bestehenden Vorkommen in Brasilien, Russland und Vietnam. Auch wenn dies eine sehr gute Nachricht ist, bleiben einige Fragen offen. Werden die SE-Verarbeitungsanlagen in der Türkei oder in der EU angesiedelt sein? Zweitens muss man bedenken, dass Erdogan seit langem ein sehr schwieriger „Partner“ ist. Er möchte, dass die Türkei der EU beitritt – aber er scheint auch Russland nahe zu stehen. Die EU ist sich nicht sicher, ob sie die Türkei als Mitglied haben möchte – ich denke, Erdogan könnte diese neue Entdeckung als „Verhandlungsgrundlage“ nutzen.
Garnichts
Abb. 2: Vorder- und Rückseite des neuen Nothing 1 Handy, mit (links) der neuen Glyph-Schnittstelle„Garnichts“ – auf englisch „Nothing“ ist der etwas seltsame Name eines neuen Smartphones, das vor einigen Wochen vorgestellt wurde. Leser könnten sich fragen – gibt es nicht schon genug Handys auf dem Markt? Vom iPhone, das bis zu 1500 Euro kosten kann, bis hin zu solchen, die in den Supermärkten kaum mehr als 30 Euro kosten. Das neue Nothing 1 ist ein Android-Handy im Preisbereich von 400 bis 600 Euro. Wie unterscheidet es sich also von anderen auf dem Markt? Im Gegensatz zu vielen Konkurrenten, die drei oder sogar vier Kameras haben, verfügt es nur über zwei. Das Unternehmen behauptet, dass es sinnlos ist, so viele Kameras zu haben – dass dies nur eine Marketingtaktik ist und dass diese zusätzlichen Kameras in der Regel von sehr geringer Qualität sind. Aber in einer Hinsicht ist es einzigartig auf dem Markt. Die Rückseite des Nothing-Handys ist transparent, und darunter befinden sich 900 LEDs. Dies wird als „Glyph“-Schnittstelle bezeichnet. Abbildung 2 zeigt die Vorder- und Rückseite des Nothing 1 und vermittelt einen Eindruck von der Qualität des Displays. Diese 900 LEDs können genutzt werden, um „stille Botschaften“ zu übermitteln. So kann z. B. in einer Besprechung der Benutzer das Handy verkehrt herum auf den Tisch legen und „stille Nachrichten“ empfangen. Bei schlechten Lichtverhältnissen können die 900 LEDs auch als Blitzgerät verwendet werden. Ansonsten ist das neue Handy laut Experten nicht besser und nicht schlechter als andere in der gleichen Preiskategorie. Wird es sich durchsetzen? Ist die neue Glyph-Oberfläche eine wirklich nützliche Innovation? Oder ist sie nur ein Gimmick? Das Nothing 1 wird in China (keine Überraschung!) und auch in Indien hergestellt. Wir können nur abwarten und sehen, wie es sich auf einem hart umkämpften Markt verkauft.
Ein schmutziges kleines Geheimnis
Die Pandemie war für die meisten von uns eine schlechte Nachricht. Aber es gab auch einige Gewinner, insbesondere Hersteller von Heimtrainern, auch die der Modelle von Peloton. Wie die „Financial Times“ nun berichtet, gab es allerdings ernsthafte Rostprobleme an den Stahlrahmen der Fahrräder. Offenbar startete das Unternehmen ein Programm mit dem Namen „Project Tinman“, um den Rost unter der Lackschicht zu behandeln und eine Konversionsschicht zu bilden – angeblich um ein schwarzes Eisenoxid zu bilden. Inwieweit dieser Rost erfolgreich vor den Kunden verborgen wurde, ist noch unbekannt. Aber wie erstaunlich, dass im 21. Jahrhundert ein großes amerikanisches Unternehmen scheinbar nicht in der Lage war, eine Stahloberfläche richtig zu lackieren.
Graphenschaum – ein neues Material
Abb. 3: Kontaktwinkel-InstrumentEin neu gegründetes Unternehmen in Schottland, Integrated Graphene Foam (www.integratedgraphene.com), produziert jetzt hochreinen 3D-Graphenschaum, ein neues Material mit vielen spannenden Anwendungsmöglichkeiten. Der Schaum wird bei Raumtemperatur hergestellt und in der Regel auf einen Film oder eine Folie aufgebracht. Zu den ersten Anwendungen gehören Elektroden für die Medizin, die als Biosensoren für die Echtzeit-Herzüberwachung und andere medizinische Anwendungen eingesetzt werden können. In viel größerem Maßstab kann das Material als Superkondensator zur Energiespeicherung verwendet werden. Im Rahmen des sogenannten Lighthouse Project testet das Unternehmen geländegängige Elektrofahrzeuge mit Lithiumbatterien, die durch Superkondensatoren ergänzt werden. Das patentierte Verfahren soll kostengünstige, stabile Graphenschäume mit guter elektrischer Leitfähigkeit erzeugen. Weitere mögliche Anwendungen sind Tests in der Lebensmittelindustrie. Das Unternehmen verfügt über einen Shop (auf der Website), in dem Proben zur Bewertung verkauft werden, und – ungewöhnlich – auch ein Instrument zur Kontaktwinkelmessung mit sessilen (liegenden) Tropfen und vor- und zurücklaufenden Tropfen – einer anerkannte Methode zur Messung der Oberflächenenergie und damit der Oberflächenreinheit. Die Methode wird in der Oberflächentechnik häufig angewendet (Abb. 3). Mir ist nur eine weitere Firma bekannt, die ein solches Gerät anbietet.
Die Zukunft des selbstfahrenden Autos – Optimisten und Pessimisten
An einem späten Abend im Mai kam in der Innenstadt von San Francisco ein Auto an einer Kreuzung zum Stehen. Niemand saß hinter dem Steuer. Schon bald gesellte sich ein weiteres fahrerloses Fahrzeug dazu, dann ein weiteres, so dass sich bis zu 20 Fahrzeuge im Herzen der Stadt versammelten und zum Stillstand kamen (Abb. 4).
Es dauerte mehr als eine Stunde, bis ein Team menschlicher Mitarbeiter sie manuell aus dem Weg geräumt hatte. Im Silicon Valley, wo große Tech-Giganten und etablierte Schwergewichte der Automobilindustrie um die Verwirklichung eines Traums ringen, den die Branchenriesen seit einem Jahrzehnt versprechen, sind solche Probleme an der Tagesordnung. Anfang des Jahres wurde berichtet, dass ein langsam fahrendes Apple-Testfahrzeug beinahe einen Jogger angefahren hätte. „Ich halte das autonome Fahren wirklich für ein gelöstes Problem“, sagte Elon Musk, der Chef von Tesla, vor acht Jahren.
Abb. 4: Etwa 20 selbstfahrende „Cruise“-Autos blockierten aufgrund eines technischen Problems eine Kreuzung in San FranciscoTrotz der Innovation, die neue Robo-Taxis auf die Straßen von Kalifornien und Arizona gebracht haben, befindet sich diese Technologie noch in der Entwicklung. Es stellt sich die Frage, wie lange es dauern wird, bis fahrerlose Fahrzeuge universell auf komplexen Straßen navigieren können – und sicher mit den Menschen interagieren, die sich auf ihnen und in ihrer Umgebung befinden. Rodney Brooks, ein führender australischer Roboterexperte und Unternehmer, sagt voraus, dass es 10 Jahre dauern könnte, bis wir wirklich autonome Pkws in unseren Städten sehen. Einige der größten Technologieunternehmen der Welt – von Google bis Amazon, das vor zwei Jahren das Start-up-Unternehmen Zoox für schätzungsweise 1,2 Mrd. Dollar kaufte – haben gemeinsam Milliarden von Dollar in die Beschleunigung dieser Ambitionen investiert. Tesla, das teilautonome Werkzeuge wie sein Autopilot-System auf den Markt gebracht hat, ist eines dieser Unternehmen.
Nur wenige Anwärter wurden so genau unter die Lupe genommen wie Apple, das seit 2014 im Stillen versucht, sein eigenes Auto zu entwickeln. Aber selbst bei diesem Unternehmen sind die Fortschritte nur langsam. Das geheimnisvolle Automobilprojekt, das intern als Project Titan bekannt ist, hat eine Reihe von Managementwechseln und Schwerpunktverlagerungen erlebt. Es ist bekannt, dass das Unternehmen mehrere schwere Zwischenfälle erlitten hat. Eines der Testfahrzeuge des Unternehmens verfehlte im ersten Quartal dieses Jahres nur knapp einen Jogger, wie die Tech-Nachrichten-Website „The Information“ berichtet, die später feststellte, dass das Auto die Person wahrscheinlich getroffen hätte, wenn ein menschlicher Ersatzfahrer nicht im letzten Moment gebremst hätte. Apple lehnte eine Stellungnahme ab. Selbst Unternehmen, die sich auf den Aufbau von Flotten autonomer Taxis konzentrieren, anstatt sie zu verkaufen, haben mit erheblichen Anlaufschwierigkeiten zu kämpfen. Letzten Monat hat Cruise, ein vom US-Autobauer General Motors kontrolliertes Unternehmen, erstmals fahrerlose Fahrten für zahlende Kunden in einer Großstadt angeboten – allerdings nur zwischen 22 und 6 Uhr morgens.
Wenige Tage später entschuldigte sich das Unternehmen jedoch „bei allen, die Unannehmlichkeiten hatten“, nachdem der San Francisco Examiner erfahren hatte, dass mehr als 20 der Fahrzeuge etwa zwei Stunden lang regungslos in der Stadt gestanden hatten, statt Kunden zu transportieren.
Waymo, das 2009 als Projekt von Google ins Leben gerufen wurde, bietet einen ähnlichen Service in Phoenix, Arizona, an. Obwohl das Unternehmen seinen Sitz im Silicon Valley hat, kaufte es vor drei Jahren Latent Logic, eine Ausgründung der Universität Oxford, und verfügt nun über ein Team von Forschern, Wissenschaftlern und Ingenieuren aus Großbritannien, die Simulationen des Verhaltens von Autofahrern, Radfahrern und Fußgängern entwickeln.
Diese Frage ist eine der zentralen Herausforderungen für autonome Fahrzeuge. „Es ist eine Sache, den Raum um das Auto herum mit Radar, Kameras und Lichterkennungslasern zu vermessen“, sagte Michael Dunne von ZoZo Go, einem Beratungsunternehmen für Automobiltechnik. Aber Tätigkeiten, die von menschlichen Fahrern intuitiv gehandhabt werden, wie z. B. die Anpassung der Geschwindigkeit, wenn ein anderes Auto die Spur wechselt, sind für autonome Fahrzeuge nach wie vor „sehr schwierig“ zu meistern. Schwierig wird es, wenn es darum geht, vorherzusagen, was als Nächstes passieren wird.
Um sicher auf der Straße zu fahren, müssen diese hochmodernen Fahrzeuge lernen, ältere Fahrzeuge, die nicht über die gleiche ausgefeilte Technologie verfügen, zu überwachen, zu navigieren und auf sie zu reagieren. „Wie interagieren Autos, die ‚extrem intelligent' sind, mit Autos, die weniger intelligent oder ‚dumm' sind und keine Sensoren haben?“, fragt Dunne. Brooks, Mitbegründer des Robotik-Start-ups Robust AI, gab zu bedenken, dass verfrühte Vorhersagen über eine bevorstehende fahrerlose Revolution den Fortschritt verlangsamt haben. Trotz des Geredes über die Einführung solcher Fahrzeuge wird es Brooks zufolge erst dann zu einer Allgegenwart kommen, wenn es eine Infrastruktur gibt, wo diese Fahrzeuge in speziellen autonomen Systemen agieren können.
Auch wenn die Technologie immer fortschrittlicher wird, stehen selbstfahrende Autos immer noch vor hohen finanziellen und rechtlichen Hürden. Außerdem stellt sich die Frage, wie viele Menschen bereit sein werden, dafür zu bezahlen. „Es ist toll, aber brauchen wir es wirklich? Es ist cool, aber ist es auch nützlich?“ fragte fragt ein Experte. „Mir fällt einfach keine wirkliche Begründung ein, warum wir autonome Fahrzeuge für einen kommerziellen Zweck brauchen.“ Die Aussicht, sich von einem Roboter von A nach B fahren zu lassen, löst auch heute noch Befürchtungen aus. „Wir haben das als Gesellschaft noch nie getan“, sagte Eshed Ohn-Bar, Assistenzprofessor an der Boston University. „Wir haben [künstliche Intelligenz] noch nie sozusagen das Steuer übernehmen und Entscheidungen über Leben und Tod treffen lassen.“ Manchmal machen digitale Assistenten wie Apples Siri oder Amazons Alexa – die bisher zu den offensichtlichsten Anwendungen von KI im täglichen Leben gehören – „Dinge falsch“, bemerkte er. „Sie werden Siri im Grunde nicht ans Steuer lassen wollen, oder? Vielleicht ruft sie Ihre Mutter statt den Pizzaservice an; so etwas in der Art. Es ist keine schlechte Sache, aber wenn man auf der Straße ist, ist das eine Entscheidung über Leben und Tod.“ Die Regierungen auf der ganzen Welt werden vor einer schwierigen Entscheidung stehen, ob sie diese neuen Fahrzeuge auf den öffentlichen Straßen zulassen oder nicht. Oder ob sie, wie es in den USA geschehen ist, den Einsatz autonomer Fahrzeuge auf bestimmte Zeiten und Straßen beschränken.
Ein neuer Rekord für pilotenlose Flugzeuge
Abb. 5: Der Airbus Zephyr Der Airbus „Zephyr“ (Abb. 5) hat seinen eigenen Rekord für die längste Flugdauer eines pilotenlosen Flugzeugs gebrochen. Das solarbetriebene Flugzeug blieb 26 Tage lang in der Luft. Im Gegensatz zu einigen früheren Flügen flog es Tausende von Kilometern. Seit Mitte Juli ist es immer noch in der Luft, und wer weiß, wie lange es noch fliegen wird. Nun, da Airbus das Konzept erfolgreich demonstriert hat, stellt sich die Frage, wofür es eingesetzt werden kann. Auch hier sind militärische Anwendungen denkbar, auch wenn Zephyr relativ langsam fliegt und wahrscheinlich leicht abgeschossen werden könnte. Obwohl dieses Flugzeug etwas völlig anderes ist als ein Weltraumsatellit, kann er viele der gleichen Aufgaben erfüllen – Beobachtung der Erdoberfläche, Einsatz als Funksender oder für andere Telekommunikationszwecke. Der Bau und Start des Zephyrs ist – derzeit – wesentlich kostengünstiger als der eines Satelliten, und er verfügt noch über eine weitere Besonderheit: Er kann sehr leicht auf festem Boden landen. Soweit ich weiß, werden Zephyrs jetzt in Farnborough in Großbritannien produziert, und Airbus bewirbt sie auf seiner Website für eine Reihe von Anwendungen.
Auch nicht so grün
Millionen von Solarmodulen in Kalifornien laufen Gefahr, am Ende ihrer Lebensdauer auf Mülldeponien zu landen. In den letzten zwei Jahrzehnten haben mehr als 1,3 Millionen Hausbesitzer und Bauherren die staatlichen Anreize genutzt, um Solarpanels auf ihren Dächern zu installieren. Sie haben jedoch nur eine Lebensdauer von 25–30 Jahren, und die ausgedienten Module stapeln sich allmählich auf den Müllhalden, was die Befürchtung aufkommen lässt, dass sie das Grundwasser mit giftigen Metallen wie Blei, Selen und Kadmium verseuchen. Sam Vanderhoof, ein Experte der Solarbranche und Geschäftsführer von Recycle PV Solar, erklärte gegenüber der Los Angeles Times, dass schätzungsweise nur eines von zehn Panels recycelt wird, weil der Prozess teuer und zeitaufwändig ist. Nach Angaben des National Renewable Energy Laboratory kostet das Recycling eines Panels etwa 20 bis 30 Dollar, während es nur 1 bis 2 Dollar kostet, wenn es auf einer Mülldeponie landet. „Die Industrie sollte eigentlich grün sein“, sagte Vanderhoof. „Aber in Wirklichkeit geht es nur ums Geld.“
Kalifornien, das das ganze Jahr über reichlich Sonnenschein hat, war ein Pionier bei der Einführung von Solarenergie. Im Jahr 2006 führte es die California Solar Initiative ein, die 3,3 Mrd. Dollar an Subventionen für die Installation von Solarzellen auf Hausdächern gewährte. Während das Programm als Erfolg betrachtet wurde, ringen die Behörden nun mit der Frage, wie die Panels sicher entsorgt werden können. Serasu Duran, Assistenzprofessor an der University of Calgary's Haskayne School of Business in Kanada, warnte letztes Jahr in einer wissenschaftlichen Arbeit, dass die Branche „auf die (...) Abfallflut wahrscheinlich nicht vorbereitet“ sei. Das Problem ist nicht auf Kalifornien beschränkt – nach Angaben der Solar Energy Industries Association wurde im vergangenen Jahr in den USA alle 60 Sekunden ein Solarpanel installiert. Duran sagte der LA Times: „Während man sich auf den Aufbau dieser erneuerbaren Kapazitäten konzentriert hat, wurde das Ende der Lebensdauer dieser Technologien nicht besonders berücksichtigt.“ Kalifornien hat jetzt ein Problem – aber werden wir in Europa zu gegebener Zeit auch damit konfrontiert werden?
Nur in Japan!
Abb. 6: Die aufrecht stehende Schlafkapsel soll japanischen Büroangestellten die Möglichkeit geben, ein Nickerchen zu machenZum Abschluss dieses Monatsbriefs eine Nachricht aus Japan. In Japan können Arbeitnehmer bald in vertikalen Schlafkapseln im Stehen einen kurzen Schlaf im Büro halten. Die „Nickerchenboxen“ stützen den Kopf, den Rücken und die Knie der Benutzer und verhindern, dass sie umfallen. Saeko Kawashima von Itoki, der Möbelfirma, die hinter dieser Innovation steht, erklärte gegenüber Bloomberg: „In Japan gibt es viele Menschen, die sich für eine Weile im Badezimmer einschließen, um zu schlafen, was meiner Meinung nach nicht gesund ist. Es ist besser, an einem bequemen Ort zu schlafen.“ Und so hat sein Unternehmen die „Schlafbox“ auf den Markt gebracht (Abb. 6). Japanische Arbeitnehmer sind dafür bekannt, dass sie lange Arbeitszeiten haben und nur selten einen freien Tag nehmen – trotz offizieller Bemühungen, die Arbeitskultur zu ändern. Um die langen Arbeitszeiten in vielen Unternehmen und Organisationen – und die daraus resultierenden Todesfälle durch Überarbeitung, bekannt als „karoshi“ – zu bekämpfen, erließ die Regierung 2018 das Gesetz zur Reform des Arbeitsstils. Die neuen Vorschriften erlauben Überstunden von bis zu 45 Stunden pro Monat, in Stoßzeiten jedoch bis zu 100 Stunden. Todesfälle werden als „karoshi“ definiert, wenn der Arbeitnehmer mehr als 80 Überstunden in einem Monat geleistet hat. Für hochqualifizierte, gut bezahlte Fachkräfte gibt es ebenfalls Ausnahmen von den Überstundengrenzen. Das Einschlafen in Besprechungen ist in japanischen Unternehmen nicht selten. Einige Arbeitnehmer haben die Kunst perfektioniert, in abendlichen Pendlerzügen im Stehen zu schlafen. „Viele Japaner neigen dazu, ununterbrochen und ohne Pausen zu arbeiten“, sagte Kawashima. „Wir hoffen, dass die Unternehmen die Sleep Box als flexibleren Ansatz für ihre Pausen nutzen können. Und mein Urteil? Wahnsinn – ein Symptom für eine kranke Gesellschaft! Oder wie es auf Englisch heißt: „Sweet Dreams!“
