Graphen als neues EU-Flaggschiff-Projekt

28. Jänner 2013, 12:33

126 Arbeitsgruppen beteiligt, darunter auch die TU Wien

Brüssel/Wien - Graphen gilt als Wundermaterial und Shootingstar der Wissenschaft: "Dünnste", "steifste", "stärkste", "beste" und "höchste" sind Adjektive, die dem Material zugeordnet werden - und auch der Physiker Jari Kinaret von der Technischen Universität Chalmers in Göteborg (Schweden) meinte, dass Graphen "wahrscheinlich das Material mit den meisten Superlativen" ist. Er leitet das Projekt "Graphene", das nun von der EU als eines von zwei Vorhaben im Rahmen des groß angelegten Förderprogramms "Future and Emerging Technologies Flagship" (FET-Flaggschiff) massiv gefördert wird. Das andere auserwählte Vorhaben ist das Human Brain Project (HBP).

"Vorreiterrolle" Europas

EU-Digitalkommissarin Neelie Kroes hat bei der offiziellen Bekanntgabe der Preisträger-Projekte die "Vorreiterrolle" Europas in diesem Bereich gewürdigt. Dabei "geht es um eine Milliarde Euro für je zwei hervorragende Projekte. So viel Geld ist noch nicht zur Verfügung gestellt worden", so Kroes am Montag in Brüssel. Allerdings handle es sich dabei um eine Gesamtsumme in den nächsten zehn Jahren, wobei lediglich die Hälfte seitens der EU aufgebracht wird. Den Rest sollen öffentliche Institutionen, Universitäten und die Mitgliedsstaaten stemmen. Wie diese genau aufgebracht werden sollen, ist aber noch unklar.

Europa sei die "Wiege der Exzellenz in der Wissenschaft". Europas Position als Supermacht des Wissens hänge davon ab, wie es gelinge, das "Undenkbare zu denken und die besten Ideen zu verwirklichen. Dieser Milliardenwettbewerb belohnt europäische Durchbrüche in der Wissenschaft und zeigt, dass wir - wenn wir ehrgeizig sind - in Europa Spitzenforschung betreiben können". Damit könne Europa auch wettbewerbsfähiger werden und eine Heimstätte der wissenschaftlichen Exzellenz bilden. Allerdings müssten die Regierungen der EU-Länder "in den kommenden Wochen einem ehrgeizigen Haushalt für das Programm Horizont 2020 zustimmen".

Neues EU-Forschungsprogramm

"Horizont 2020" ist das neue EU-Programm für Forschung und Innovation, das die Kommission als Teil ihres Vorschlags für den EU-Haushalt 2014-2020 vorgelegt hat. Um neue Impulse für Forschung und Innovation zu setzen und damit Wachstum und Beschäftigung anzukurbeln, habe die Kommission für den Sieben-Jahreszeitraum ein ehrgeiziges Budget von 80 Milliarden Euro vorgeschlagen, zu dem auch das Programm der FET "Future and Emerging Technologies Flagship" gehört.

Jeder der beiden Gewinner erhält von der Kommission im Rahmen des IKT-Arbeitsprogramms 2013 Fördergelder in Höhe von jeweils bis zu 54 Millionen Euro. Weitere Mittel sollen aus nachfolgenden EU-Forschungsrahmenprogrammen sowie von privaten Partnern, Universitäten, Mitgliedsländern und der Industrie kommen.

Hintergrund: Graphen

Eigentlich handelt es sich bei Graphen um einen altbekannten Stoff: Graphit, der Hauptbestandteil von Bleistiftminen, besteht aus Graphenschichten. Eine Schicht von einem Millimeter Graphit besteht aus drei Millionen Graphen-Lagen. Jede dieser Lagen setzt sich aus Kohlenstoffatomen zusammen, die netzartig in sechseckigen Waben angeordnet sind. Allerdings haften die Schichten im Graphit nur schwach aneinander, beim Bleistift etwa trennen sich beim Schreiben unterschiedlich dicke Stapel und lagern sich auf dem Papier ab.

Andre Geim und Kostya Novoselov von der Uni Manchester gelang 2004 erstmals die Herstellung von Schichten des Materials, die nur eine Atomlage dick waren - mit einem einfachen Trick: Sie trennten dünne Graphit-Schichten mittels Klebeband so lange, bis wirklich nur noch eine Atomlage übrig blieb. Dafür wurden sie 2010 mit dem Physik-Nobelpreis ausgezeichnet. Neben den zwei Forschern sind zwei weitere Nobelpreisträger im Strategic Advisory Council des Projektes "Graphene" vertreten: Albert Fert und Klaus von Klitzing.

Forschungs-Boom rund um Graphen

In den vergangenen Jahren wurde nicht nur die Herstellung professionalisiert, es hat auch weltweit ein wahrer Forschungs-Boom rund um das Material eingesetzt und seine superlativen Eigenschaften zutage gefördert: Graphen gilt heute als das dünnste, steifste und stärkste bekannte Material. Es besitzt die höchste Wärmeleitfähigkeit, ist absolut undurchlässig für Gase und leitet bei Raumtemperatur elektrischen Strom besser als alle anderen Materialien.

Kein Wunder also, dass große Hoffnungen auf dem Material ruhen, in der Informations- und Kommunikationstechnologie ebenso wie beim Bau leichter, stabiler Strukturen oder bei der Batterieherstellung. In dem Projekt "Graphene" soll daher in den ersten Jahren "ohne konkretes Ziel in alle Richtungen geforscht werden", wie Thomas Müller vom Institut für Photonik der Technischen Universität (TU) Wien im Gespräch erklärte.

Opto-elektronische Eigenschaften von Graphen

Der an "Graphene" beteiligte Physiker beschäftigt sich schon länger mit den opto-elektronischen Eigenschaften von Graphen, konkret dem photoelektrischen Effekt: Wenn Licht auf das Material trifft, werden Elektronen aus ihrem Platz gelöst und Strom beginnt zu fließen. Dieser Effekt ist u.a. für die Computertechnik wichtig, etwa wenn Lichtsignale aus einem Glasfaserkabel in elektrische Signale umgewandelt werden müssen. "Der photoelektrische Effekt läuft in Graphen um ein Vielfaches schneller ab als in herkömmlichen Materialien wie etwa Germanium", so Müller. Bauteile aus Graphen wären dadurch deutlich schneller, effizienter, kleiner und billiger als bisher.

Beteiligung und Organisation

Neben der TU Wien ist aus Österreich auch die VARTA Micro Innovation Forschungsgesellschaft an dem Konsortium beteiligt, das insgesamt 126 Arbeitsgruppen aus Universitäten, Forschungseinrichtungen und Unternehmen aus 17 europäischen Staaten umfasst. Wie die Arbeit in einem so großen Projekt koordiniert werden soll, ist auch Müller noch nicht ganz klar. Es gebe aber rund zehn Untergruppen und innerhalb dieser würde man sich auch persönlich kennen, sagte der TU-Forscher, der in der 2,5 Jahre dauernden mit 54 Millionen Euro dotierten Startphase mit rund 500.000 Euro für seine Arbeit rechnet. Das EU-Flaggschiff-Projekt hat eine Gesamtlaufzeit von zehn Jahren und ist insgesamt mit einer Milliarde Euro dotiert. (APA/red, derStandard.at, 28.1.2013)

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20 Postings

Mhhhmmmmm...
Faschings-Graphen...

Pfff Graphen

die erstell ich schon seit Ewigkeiten in Excel

Aha, das ist also das Material der Zukunft, das im Post-Erdöl-Zeitalter das Plastik ersetzen wird.
Ich freu mich schon auf die ersten durchsichtigen Graphensackerl vom Billa.

"Wie die Arbeit in einem so großen Projekt koordiniert werden soll, ist auch Müller noch nicht ganz klar."

Laut gestrigem Pressrelease http://www.graphene-flagship.eu/GFfiles/1... ext_A4.pdf "... The flagship will be coordinated by Chalmers University of
Technology based in Gothenburg, Sweden. ..." Ist da jemand etwas sauer?

Ist der Mensdorff-Pouilly nicht auch ein Graph?

der Graphen gibt es viele ....

manche sagen sogar das Wetter voraus, der Barograf

Vielleicht verzichten wir eines Tages auf

Fischerei- und Agrarförderungen und machen eben so was gscheites mit dem Geld. Bringt gute Arbeitsplätze, wo man wirklich ein Einkommen hat.

AT-mässig ist das alles so megapeinlich, dass selbst hiesige Regierungsstellen dazu nur noch schweigen können/müssen/sollen:

SOOOO schaut ein staatliches Wissenschafts-/Forschungssystem aus:

http://www.tagesanzeiger.ch/leben/bil... y/12591843

Aber dazu bedürfte es ja einer langjährigen Strategie bzgl. Bildung, Wissenschaft, Forschung. In Österreich...

Hoffentlich bleiben ...

... die daraus resultierenden Patente der Allgemeinheit.

traurig wie wenig geld wir für forschung überhaben

milliarden und abermilliarden versickern und in den sozialen netzen und sonstigen stupiden förderungen (trachtenverein,...)
aber für die zukunft und unseren status in einer neuen weltordnung haben wir lächerliche 10mrd zur verfügung.

wir werden an der wohlstandsverwahrlosung scheitern.

ist schon geschehen....

"...undurchlässig für Gase"... dann steht einer Nutzung als Wasserstofftank in Autos nichts mehr im Wege! Immerhin war die Flüchtigkeit des Wasserstoffes immer das größte Problem.

Nein. Es bleibt das Problem der Dichtungen.

Außerdem ist das größte Problem bei der Wasserstofftechnologie, dass man dreimal soviel Energie reinstecken muss wie man rausbekommt. Und die produzieren wir dann wie genau? Der ökologische Fußabdruck hat Größe Fußballstadium*Badewanne.

Ja aber Wasserstoff

kann man mit Hilfe von Strom erzeugen. Strom kann man auch "grün" erzeugen, also ist der Wirkungsgrad ökologisch gesehen nicht ganz so schlimm.

Man kann nicht dreimal soviel "erneuerbaren Strom" erzeugen, wie man jetzt schon nicht die einfache Menge schafft. Noch nicht mal den Verbrauchszuwachs schafft man weltweit.

das ist so peinlich. hier gehts um spitzenforschung, und die übersetzung ist eine unterstufen 1:1 translation.

kann man das bitte in "EU-FET-Vorzeigeprogramm" abhändern?
danke.

"Vorzeigeprogramm" trifft es aber auch nur sehr schlecht. Es geht ja nicht darum, was nettes herzeigen zu können, sondern "bahnbrechende" Forschung zu betreiben.

Ich will dann einen 3D Drucker der so Graphen Zeug druckt.

Und so sei es!

... ein paar Mrd. Euro später...

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