Erfinderpreis an zwölf herausragende Forscher

Revolutionärer Zugantrieb spart Energie und Platz 

Eine besondere Teamarbeit zweier Erfinder hat eine Revolution der Antriebstechnik für Züge ermöglicht. Andreas Jöckel aus Nürnberg und sein Kollege Martin Teichmann aus Graz haben ein Fahrwerkskonzept entwickelt, das Antriebs-, Fahrwerk- und Bremstechnologie vereint und verschleiß- als auch geräuschintensive Komponenten wie das Getriebe überflüssig macht. Der kompakte Antrieb Syntegra verbraucht zudem 20 Prozent weniger Energie als seine Vorgänger. So können bei einem vierteiligen
U-Bahnzug bei gleichem Energieaufwand etwa 200 Personen mehr mitfahren oder durch die gesparte Energie 113 Einfamilienhäuser mit Strom versorgt werden. Jöckel steuerte die Idee bei, den Motor sozusagen um die Achse herumzubauen, von Teichmann stammen die Beiträge zum Einsatz in Zugfahrwerken. Zusammen mit dem Fahrwerk und dem Bremssystem ist der getriebelose Direktantrieb derzeit in der Erprobung in Drehgestellen der Münchner U-Bahn. Das Antriebskonzept ist aber gleichermaßen für den Fernverkehr und auch Hochgeschwindigkeitszüge geeignet.

Höherer Wirkungsgrad von CO2-freiem Kohlekraftwerk

Eine der großen Hoffnungen für eine substanzielle Verringerung des Treibhausgases Kohlendioxid ( CO2 ) in der Erdatmosphäre ist die so genannte IGCC-Technik. Ein damit ausgestattetes Kohlekraftwerk stößt keine CO2 -Emissionen aus. Das klimaschädliche Gas kann vor oder nach der Verbrennung entfernt werden. Derzeit gibt es keine Großkraftwerke mit dieser Technik, weil sie den Wirkungsgrad bei der Energieerzeugung zu stark absenkt und solche Kraftwerke daher nicht wettbewerbsfähig betrieben werden können. Energieversorger planen aber den Bau von IGCC-Kraftwerken, die erst ab 2014 in Betrieb gehen werden. Bei der Erfindung von Frank Hannemann aus Erlangen erfolgt die Verbrennung der Gase nicht mit Luft, sondern mit Sauerstoff und Kohlendioxid. Im Abgas ist dann nur Wasserdampf und Kohlendioxid enthalten, das leicht vom kondensierten Wasser abgetrennt werden kann. Hannemanns Prozess ist effizienter, weil ein höherer Anteil der Brenngase genutzt wird. Das Verfahren könnte auch bei der Verbrennung von Biomasse verwendet werden und auch diesen Rohstoff effizienter nutzen.

High-tech-MR-Tomograph zu niedrigen Kosten

Dass Krankenhäuser trotz hohen Kostendrucks modernste High-tech-Geräte anschaffen können, ist auch der Verdienst des chinesischen Erfinders Jian Min Wang aus Shenzhen. Für Kliniken und Praxen, die mit kleinen Budgets die komplette Diagnostik abdecken hat Siemens einen 1,5-Tesla-Magnetresonanztomographen (MRT) maßgeschneidert, der bis zu einige 100.000 Euro unter dem Preis konventioneller Systeme dieser Art liegt. Wang hat mit der Konstruktion eines kleinen Schaltkastens maßgeblich dazu beigetragen, den hohen technischen Standard von Siemens MR-Tomographen zu halten und gleichzeitig Kosten einzusparen. Ein MR-Tomograph arbeitet mit einem starken Magneten und Spulen zum Signalempfang. Bei der TIM-Technologie werden mehrere Spulen miteinander kombiniert, was letztlich bessere Bilder ergibt und die Untersuchungszeiten verkürzt – aber eine sehr komplexe Aufnahmetechnik erfordert. Die neue, vereinfachte Schaltmatrix von Wang nutzt die TIM-Technik und senkt dennoch die Kosten.