Neutrinovoltaic als nächste Stufe nach Photovoltaik
Energie rund um die Uhr aus nichtsichtbarer Strahlung
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Berlin (ots)
Von David Kornblum und Michael Postulka
Auch die Photovoltaik entwickelte sich anfangs langsam. Erstmals 1958 in der Raumfahrt genutzt, folgten in den 70er Jahren kleine Anwendungen in Taschenrechnern. Bis zur autarken Versorgung ganzer Haushalte vergingen nochmals fast 20 Jahre. Der Siegeszug der Photovoltaik setzte zu Beginn der 90er Jahre ein. Mittlerweile ist der Solarstrom aus dem sichtbaren Spektrum der Strahlung für jedermann allgegenwärtig.
Heute steht die nächste Evolutionsstufe an: die NEUTRINOVOLTAIC! Die Neutrino Energy Group entwickelt innovative High-Tech-Werkstoffe auf Basis dotierter Kohlenstoffderivate, um dadurch Mechanismen in Gang zu setzen, die es ermöglichen, das nichtsichtbare kosmische und solare Strahlenspektrum in elektrischen Strom zu wandeln. NEUTRINOVOLTAIC ist mit einer Solarzelle vergleichbar, die bei völliger Dunkelheit auch ohne Licht Energie bereitstellt und die nun die herkömmliche Photovoltaik in Kürze sinnvoll ergänzen wird.
"Wir müssen die Herausforderungen der Zukunft meistern", mahnt Holger Thorsten Schubart, CEO der Neutrino Energy Group. "Themen wie Energieversorgung und Klimaschutz, aktueller denn je, erfordern vorausschauendes Denken sowie innovative und nachhaltige Lösungen. Neue Technologien, um uns kurzfristig von der Verstromung fossiler Rohstoffe wie zum Beispiel Kohle zu lösen und uns auch mittelfristig von den Abhängigkeiten erdölexportierender Länder zu befreien." In der Energieforschung gelte es, das aktuelle Wissen für neue Denkansätze zu nutzen.
Schubart kritisiert, wie die Öffentlichkeit weiter im Unklaren gelassen wird, obwohl die neuesten Erkenntnisse in der Neutrino-Physik das Potenzial haben, mit völlig neuen Ansätzen wie NEUTRINOVOLTAIC die aktuellen Probleme der Gegenwart zu lösen. "Die nichtsichtbaren Strahlenspektren bieten uns unbestritten täglich mehr Energie als alle noch verbleibenden fossilen Rohstoffe auf der Erde zusammen. Ein riesiges Energiefeld, welches es in Zukunft zu nutzen gilt, darauf hätte sich eine sinnvolle Forschung zu fokussieren", fordert Schubart.
Deutschland mit Schlussleuchte
Wichtige Erkenntnisse der Neutrino-Physik, in den USA und vielen anderen Ländern längst anerkannt, haben die deutsche Forschungslandschaft noch nicht erreicht. Deutschland trägt laut Schubart gleichsam die Schlussleuchte in der weltweiten Anwendungsforschung. Natürlich sei es spannend zu wissen, woher ein einzelnes Neutrino kommen mag, und es sei sicher auch aufregend, im ewigen Eis des Südpols die Neutrino-Ereignisse zu dokumentieren und hier und da ein Teilchen einzufangen. "Aber man darf bei den Abermillionen Forschungsgeldern nicht den eigentlichen Sinn von Forschung aus dem Auge verlieren, nämlich ergebnisoffen nach Wissen zu suchen, um die Entwicklung zu einer besseren Welt zu unterstützen", so Schubart.
Der CEO der Neutrino Energy Group bekräftigt den Standpunkt des US Department of Energy. "Wir haben durch die neuesten Erkenntnisse der Wissenschaft nun die Möglichkeit, Energie mit Hilfe der NEUTRINOVOLTAIC zu gewinnen, nämlich mit Hilfe des höchst energiereichen, nichtsichtbaren solaren und kosmischen Strahlenspektrums."
Ihre Theorie zur dezentralen Energiegewinnung mit Hilfe nichtsichtbarer Strahlung hatte die Neutrino Energy Group schon Anfang 2015 veröffentlicht. Diese Theorie erhielt indirekte Unterstützung durch die Nobelpreisträger für Physik des Jahres 2015. Neue Messgeräte und -verfahren zeigten, dass Neutrinos eine - wenn auch sehr geringe - Masse haben. Zwei Jahre später gelang einer Arbeitsgruppe der Universität Chicago der Nachweis, dass Neutrinos in Wechselwirkung sogar Moleküle bewegen können, was die Grundlage der NEUTRINOVOLTAIC-Technologie darstellt.
Aufprall auf extrem dichtem Material
Ähnlich wie der Wind die Rotoren einer Windkraftanlage bewegt, geben Neutrinos Molekülen einen Bewegungsimpuls. Dafür müssen die Neutrinos auf ein extrem dichtes Material treffen. Während des Durchgangs durch das Material geben sie einen Bruchteil ihrer Bewegungsenergie ab. Jeder Fleck der Erde wird ununterbrochen, 24/7, auch bei völliger Dunkelheit, von einer ungeheuren Menge Neutrinos getroffen. Pro Sekunde durchqueren ca. 60 Milliarden Neutrinos jeden Quadratzentimeter der Erdoberfläche.
Da die natürlich vorkommenden Materialien nicht dicht genug sind, um regelmäßige Wechselwirkungen hervorzurufen, ist von den Neutrinos nichts zu merken. Allerdings besagen manche Theorien, dass Neutrinos, wenn auch unbemerkt, an vielen fundamentalen biologischen Prozessen beteiligt sind oder sie sogar erst ermöglichen. Unbestritten ist, dass die gesamte Energie des Universums aus hochenergetischen Neutrinos besteht. Diese Energie gilt es in Zukunft mit Hilfe der NEUTRINOVOLTAIC zu nutzen.
Der Neutrino Energy Group ist es in Zusammenarbeit mit Materialwissenschaftlern gelungen, ein Material zu entwickeln und patentieren zu lassen, das dicht genug ist, um eine Wechselwirkung (Atomic Vibrations at Nano Materials) zu bewirken. Dieses Material bildet den Kern der zukünftigen NEUTRINOVOLTAIC-Zellen.
Vertikale und horizontale Impulse
Dazu werden mehrere Schichten aus dotiertem Graphen und Silizium, deren Dicken im Nanobereich liegen, auf ein Trägermaterial aufgedampft. Durchqueren Neutrinos dieses Schichtmaterial, werden sie zwar nicht eingefangen, geben aber dem Graphen vertikale und den Siliziumpartikeln horizontale Impulse. Bei optimaler Schichtdicke bildet sich aus den atomaren Vibrationen eine Resonanz aus, die sich auf das Trägermaterial überträgt. Dies führt dort zu einem Stromfluss, der abgegriffen werden kann. Je mehr Fläche, desto mehr Energie - und die reicht rechnerisch grundsätzlich aus, um in Zukunft auch ohne Stromkabel und Steckdose jedes Elektrogerät (Neutrino Inside-Lösung) mit ausreichend elektrischer Energie zu versorgen.
Einer der wertvollsten Denkanstöße
"Wir sind im 21. Jahrhundert, es fliegen Raumschiffe, die Ärzte operieren mit Lasern, wir haben Smartphones mit Touchscreen, aber in Sachen Energie stehen wir gleichsam noch in der Telefonzelle mit Münzeinwurf und drehen an der Wählscheibe", vergleicht Schubart. Ministerialrat i. R. Magister Gernot Spanninger aus Wien ergänzt und appelliert: "Innovationschancen forcieren und nicht durch die Überbetonung von Traditionen und Ängsten behindern! In diesem Zusammenhang gilt die Formel: Die Notwendigkeit des technologischen Wandels im Energiebereich kann nicht deutlich genug und oft genug aufgezeigt werden." Der aktuelle Weltrisikobericht bestätige die Erkenntnisse der jüngsten Weltklimakonferenz in Kattowitz, so Spanninger. "Als größte Gefahren gelten derzeit der Klimawandel und die daraus resultierenden Wetterextreme. Unser Klima und das Wohl der kommenden Generationen erlauben kein weiteres Zögern, die neuesten Erkenntnisse der Wissenschaft vehement umzusetzen! Die NEUTRINOVOLTAIC bietet ungeahnte Möglichkeiten in der zukünftigen dezentralen Energieversorgung, eine der wertvollsten Denkanstöße in der weltweiten Energie-Technologieentwicklung."
Patent Nummer WO2016142056A1 Die energetische Nutzung der Strahlungsenergie - vor allem der Neutrinos - erforderte die Entwicklung neuer, fester, harter, aber trotzdem elastischer Verbundstoffe, die einen Teil der Bewegungsenergie als Bewegungen der Atome übertragen, wodurch eine Energieübertragung stattfindet, erklärt Prof. Dr. Günther Krause, wissenschaftlicher Partner der Neutrino Energy Group, und verweist auf das eingereichte Patent mit der Nummer WO2016142056A1. Nach Abschluss der Laborentwicklungen werden demnach die repräsentativen Anwendungslösungen bearbeitet, um die neue, erneuerbare und permanente Elektroenergie zu nutzen. Zukünftig werde dies neue Ansätze in der ingenieurgemäßen Denk- und Arbeitsweise erfordern. Die Nutzung dieser CO₂-freien Technologie führe, so Krause, zur Erneuerung der Energieproduktion sowie schrittweise zu einer weltweiten Klimastabilisierung.
Prof. Dr. Krause fasst zusammen: "Die Chancen der Neutrino-Strahlungsenergie als grundlastfähige, dezentrale Ergänzung der erneuerbaren Energie muss nach dem bevorstehenden Ausstieg aus Atom- und Kohleenergie auch von der deutschen Politik, insbesondere der Bundesregierung, als zentrale Option genutzt werden."
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