Die Meldungen der Woche berichten außerdem von Bäumen als Tausendsassa, überhitzten Seen in Grönland, der Wiederauferstehung von E-Auto-Batterien und gefährlich vereisten Fluggeräten.
Clever: Luftpflanzen nehmen CO2 nachts auf
Viele Pflanzen öffnen tagsüber ihre Spaltöffnungen, um Kohlendioxid für die Fotosynthese aufzunehmen. Anders sogenannte Cam-(Crassulacean Acid Metabolism-)Pflanzen wie Ananasgewächse (Luftpflanzen). Sie lassen das CO₂ nachts durch die winzigen Poren in die Blätter und speichern es für eine spätere Verwendung. Durch diesen Kniff kommen sie mit weniger Wasser aus. Forschenden der Uni Wien ist mit einem internationalen Team jetzt ein Durchbruch beim Verständnis der genetischen Grundlage dafür gelungen (Plant Cell): Die Anpassung der Funktionsweise der Fotosynthese erfolgt demnach vorwiegend durch die Regulation von Genen. Ein besseres Verständnis des Mechanismus kann helfen, Nutzpflanzen gegen Wasserknappheit zu rüsten.
Knapp: Zu wenig Bäume halten künftige Hitzen aus
Neu gepflanzte Bäume müssen Tausendsassa sein, um unter den aktuellen genauso wie unter den zukünftig wärmeren Bedingungen zurechtzukommen. Es stellt sich also die Frage, mit welchen Baumarten die Tausenden Hektar Schadflächen, die Borkenkäfer und Dürren in Mitteleuropa hinterlassen haben, aufgeforstet werden sollen. Ein deutsch-österreichisches Forschungsteam fand heraus, dass es gebietsweise kaum Arten gibt, die flexibel genug sind, den Klimawandel bis zum Ende des Jahrhunderts zu überstehen (Nature Ecology and Evolution). In Österreich sind im Schnitt zwölf Baumarten je Quadratkilometer klimafit (unter stabilen Bedingungen wären es achtzehn). Einen guten Lebensraum für Tiere schafft davon allerdings lediglich ein Drittel.
Warm: Schmelzendes Eis erwärmt Grönlands Seen
Grönland, die weltweit größte Insel, hat rund 155.000 Seen. Diese haben Forschende der Uni Graz näher unter die Lupe genommen und anhand von Satellitendaten (2017–21) das jährliche Abschmelzen der Eisbedeckung von 563 dieser Seen analysiert. Ihr Fazit: Sind die Gewässer acht Tage früher eisfrei, bedeutet das bis zu einer Tiefe von 35 Metern einen Temperaturanstieg um ein Grad Celsius (The Cryosphere). Denn Schnee- und Eisschicht reflektieren rund 80 bis 90 Prozent des sichtbaren Lichts (eine offene Wasserfläche: 20 Prozent), und fehlt diese, kann mehr Sonnenstrahlung in den See eindringen.
Batterien aus E-Autos könnten ein zweites Leben bekommen
Alte E-Autobatterien lassen sich heute schon recyceln. Zuvor könnten sie aber als stationäre Stromspeicher dienen. Dazu müsste man ihren Zustand jedoch genauer kennen. An der TU Graz haben Forschende des Instituts für Fahrzeugsicherheit Indikatoren entwickelt, die sich dazu nutzen lassen sollen.
Sie erhoben während Lade- und Entladezyklen im Labor insgesamt 31 Messwerte, 13 stellten sich als aussagekräftig heraus. Dazu zählen etwa die Lade- und Entladekapazität, die Temperaturdifferenz der Pole während des Ladevorgangs oder das Relaxationsverhalten der Batteriezelle nach dem Ladevorgang. Aus diesen lässt sich auf die Alterung der Lithium-Ionen-Batterien schließen. Bis gebrauchte Batterien auf breiter Basis für Nachfolgeanwendungen zum Einsatz kommen, dürfte es aber noch einige Jahre dauern.
Elektro-Flugzeuge und Drohnen vor kritischer Eisschicht bewahren
In Wolken entstehen Eiskristalle, die fatale Folgen haben können. Drei Jahre haben 15 Projektpartner unter der Leitung der FH Joanneum geforscht, nun ist das FFG-Projekt „Joice“ abgeschlossen. Die Teams klärten, wie man die Bildung von Eis an kleinen Flugzeugen und Drohnen beeinflussen kann. Fliegen die Luftfahrzeuge bei unter null Grad durch eine Wolke, bildet sich eine schnell wachsende Eisschicht, die an bestimmten Stellen die Sicherheit gefährdet und zum Absturz führen kann.
Als Beispiel für energiearme Enteisungssysteme dienen etwa ein Vibrationssystem, das Eis an der Vorderseite von Flügeln absplittert, und eine Heizfolie, die die hintere Tragfläche schont. Auch an neuen eisabweisenden Beschichtungen für Elektro-Fluggeräte wurde getüftelt. Nun liegt eine Reihe an Maßnahmen vor, die bei eisigem Klima moderne Flieger schützen können, ohne viel Batterie zu verbrauchen.
(APA/cog/gral/vers)