Medizintechnik – Schluckbare Sensoren sollen zukünftig unter anderem bei der Untersuchung des Magen-Darm-Traktes zum Einsatz kommen. Bisher können sie nur mit herkömmlichen Batterien betrieben werden, die giftige Materialien enthalten und deshalb total verkapselt sind. Marie Christin Essert schreibt in der Süddeutschen Zeitung, dass italienische Forscher nun ein Konzept für essbare Batterien entwickelt haben. Im Unterschied zu gängigen Batterien, die Lithium und Eisensulfide enthalten, bestehen sie aus Vitamin B2 aus Mandeln (Riboflavin) und  Quercetin, einem Inhaltsstoff von Kapern. Zwischen den Inhaltsstoffen läuft eine sogenannte Redoxreaktion ab: Das Quercetin gibt Elektroden ab, das Vitamin B2 nimmt diese auf. So fließt ein schwacher Strom, vergleichbar mit einer Kartoffelbatterie, nur ohne Elektronen aus Zink und Kupfer. Die von Bienenwachs ummantelte Batterie enthält außerdem Aktivkohle, um die elektrische Leitfähigkeit zu erhöhen. Ein Separator im Inneren vermeidet Kurzschlüsse. Er besteht aus Nori-Algen, die zum Beispiel für Sushi verwendet werden. Aktuell hat die Batterie eine Spannung von 0,65 Volt, etwa halb so viel wie eine herkömmliche Batterie vom Typ AA. Die Batterien sollen so weiterentwickelt werden, dass sie kleiner werden und eine bessere Leistung aufweisen.

Landwirtschaft – Die Bundesregierung will den Ausbau der Photovoltaik (PV) auf Freiflächen vorantreiben, darunter auch die Agri-PV. Diese Technologie erlaubt es, auf einer Fläche Landwirtschaft zu betreiben und gleichzeitig Strom zu produzieren – somit könnte sie die Konkurrenz um knappe Flächen entschärfen. Anna-Lena Niemann stellt die hierzulande noch junge Technologie in der Frankfurter Allgemeinen Zeitung vor und berichtet über aktuelle Forschungsprojekte und Prototypen. So testen Forschende des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE semitransparente Module auf einer Apfelbaumplantage. Die Stromerzeugung sei bei den Anlagen jedoch nur ein Nebeneffekt. Vorrangig ginge es um den Schutz landwirtschaftlicher Flächen, denn das Solardach könne die Pflanzen vor Schäden durch Hagel, Verdunstung und Sonnenbrand schützen, heißt es. Erste Versuche wiesen sogar darauf hin, dass weniger Spritzmittel gegen Pilzerkrankungen verwendet werden müssen. Die Technologie hat jedoch auch Nachteile. So liegen die Investitionskosten noch etwa 50% über der einfacher Freiflächen-Photovoltaik und es gibt Herausforderungen bei der Konstruktion. Außerdem profitieren zwar zahleiche Pflanzen vom Schatten des Solardachs, jedoch führt die verminderte Sonneneinstrahlung bei anderen Pflanzen zu geringerem Wachstum. 

Elektronik – Smartphone, Computer, Radio und Fernseher würden nicht ohne Transistoren funktionieren. Die kleinen Bauteile fungieren entweder als Schalter oder als Verstärker für schwache Signale. Für ihre Produktion werden üblicherweise Halbleitermetalle wie Silizium verwendet. Diese könnten jedoch in Zukunft knapp werden. Eine Gruppe schwedischer Forschender hat nun einen Transistor aus Holz entwickelt, wie Jörg Römer im Spiegel berichtet. Der Holztransistor ist deutlich größer als entsprechende moderne Bauteile, zeigt aber grundsätzlich die Nutzbarkeit von Holz für elektrische Funktionen. Wegen der großen Festigkeit, geringen Dichte und großen Durchlässigkeit entschied sich das Team für Balsaholz als Ausgangsstoff. In einem chemischen Bad entfernten sie einen Teil des Holzbestandteils Lignin, um das Holz poröser zu machen. In die kleinen Gefäße des Holzes ließen sie dann einen speziellen leitfähigen Kombikunststoff laufen, der sich an den Gefäßwänden anlagert. Laut den Studienautoren demonstriere das vorgeschlagene Arbeitsprinzip die Möglichkeit, aktive elektronische Funktionalität in Holz einzubauen, und ermögliche verschiedene Arten von biobasierten elektronischen Geräten.

Landwirtschaft – Pflanzen entziehen dem Boden während ihres Wachstums Nährstoffe wie Stickstoff, Phosphor, Kali oder Schwefel.  Um diese dem Boden zurückzugeben, kommen in der konventionellen Landwirtschaft synthetisch hergestellte Mineral- oder Kunstdünger zum Einsatz. Biobauern müssen ohne sie auskommen und setzen daher für den Nährstoffausgleich oft auf Mist oder Gülle. Da Ackerbaubetriebe immer weniger Tiere halten, gibt es aber immer weniger Stallmist, der ausgebracht werden kann. Forschende suchen deshalb eine nachhaltige Alternative. Christiane Kretzer stellte auf Tagesschau.de das Projekt ProBio der Technischen Universität München vor, in dem die Produktion und Verwertung von Biogut- und Grünkompost im ökologischen Landbau untersucht wird. Ziel des Projektes ist es, durch Kompost aus Bioabfall die Nährstoffe von der Stadt zurück auf den Acker zu bringen. Um aus Biomüll Qualitätskompost herzustellen, werden die Abfälle in modernsten Sieb- und Reinigungsverfahren, durch Vergärung in der Biogasanlage und anschließende intensive Rotteprozesse lange aufbereitet und gereinigt. Der Kompost enthält neben Makronährstoffen auch wichtige Mikronährstoffe und trägt langfristig dazu bei, die Wasserspeicherfähigkeit des Bodens zu erhöhen.