{"id":31571,"date":"2025-09-11T21:05:22","date_gmt":"2025-09-11T19:05:22","guid":{"rendered":"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=31571"},"modified":"2026-02-11T10:30:11","modified_gmt":"2026-02-11T09:30:11","slug":"chip-happens-podcast-staffel-2-folge-1-h%e2%82%82-ohne-geht-es-nicht","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/news\/360-mikroelektronik\/chip-happens-podcast\/chip-happens-podcast-staffel-2-folge-1-h%e2%82%82-ohne-geht-es-nicht\/","title":{"rendered":"Chip Happens-Podcast: Staffel 2, Folge 1<\/strong> | H\u2082-Ohne geht es nicht!"},"content":{"rendered":"\n

Gro\u00dfe Probleme brauchen h\u00e4ufig ziemlich kleine Helfer. Der Podcast\u00a0\u00bbChip Happens \u2013 Kleine Dinge, die alles ver\u00e4ndern\u00ab von\u00a0Chipdesign Germany<\/a>\u00a0zeigt, wie Mikroelektronik und Chipdesign dabei helfen k\u00f6nnen, die dr\u00e4ngenden Fragen unserer Zeit anzugehen \u2013 jederzeit nachvollziehbar und alltagsnah.
Das Format richtet sich an alle, die verstehen wollen, wie Technik im Hintergrund wirkt und dennoch zentrale Weichen stellt. Kluge K\u00f6pfe aus der Branche sprechen hierf\u00fcr mit Moderator\u00a0Sven Oswald\u00a0\u00fcber ihre faszinierenden Geschichten, geben \u00fcberraschende Einblicke und zeigen hautnah die vielen M\u00f6glichkeiten, die unser Fachbereich bietet.

Wasser ist Leben. Und Mikroelektronik hilft uns, es zu finden, zu reinigen, zu \u00fcberwachen und zu bewahren. In Staffel 2 von \u00bbChip Happens\u00ab, dem Podcast von Chipdesign Germany, dreht sich alles um das Element Wasser \u2013 von der Tiefsee bis ins Weltall.<\/p>\n\n\n\n

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©<\/span>Fraunhofer Mikroelektronik<\/div><\/div>\n<\/div><\/div>\n

Folge 1 I H\u2082-Ohne geht es nicht! <\/h2>

Zum Start in das neue Leitthema von \u00bbChip Happens – kleine Dinge, die alles ver\u00e4ndern\u00ab lernen wir H\u2082O erstmal grundlegend anhand seiner molekularen Struktur kennen. Von seiner Entstehung im Weltraum \u00fcber Vorkommen in unserem Sonnensystem bis hin zu Wasserkreisl\u00e4ufen in der Raumfahrt. Mikroelektronik kann eine wichtige Rolle dabei spielen, Wasser zu finden, zu messen, zu reinigen und es intelligent zu nutzen. Dabei sind viele Technologien, welche f\u00fcr die Raumfahrt entwickelt werden auch f\u00fcr das Wassermanagement auf der Erde sehr n\u00fctzlich.<\/p>\n

Zu h\u00f6ren sind in dieser Folge Dr. Florian Aigner<\/strong>, Physiker und Wissenschaftspublizist, welcher uns den Aufbau, die Entstehung und die Besonderheiten des Wassermolek\u00fcls erkl\u00e4rt, Ulrich K\u00f6hler<\/strong>, Planetengeologe am DLR, welcher uns erz\u00e4hlt, wo in unserem Sonnensystem Wasser verortet werden k\u00f6nnte sowie Volker Schmid<\/strong>, Missionsleiter des Deutschen Zentrums f\u00fcr Luft- und Raumfahrt (DLR), der uns erkl\u00e4rt, wie auf Raumstationen Wasser gewonnen, aufbereitet und gespart wird.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n\n\n\n

Worum geht es in der Folge?<\/h2>\n\n\n\n
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Dr. Florian Aigner \u2013 Was ist Wasser \u00fcberhaupt?<\/h3><\/span><\/th>\n <\/tr>\n \n

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Situation:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Wasserstoff (H) ist das h\u00e4ufigste Element im Universum und besteht seit dem Urknall in unvorstellbaren Mengen. Sauerstoff (O) entsteht in Sternen durch Fusionsprozesse und wird bei ihrem Tod \u00fcber Supernovae in das Weltall hinausgeschleudert. F\u00fcr Organismen entscheidend sind die chemisch-physikalischen Besonderheiten: L\u00f6sungseigenschaften, Wasserstoffbr\u00fccken und die Dichteanomalie.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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Problemstellung:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Wasser l\u00e4sst sich durch die Kombination von H2 und O bereits heute synthetisch herstellen. Praktisch steht aber der Energieaufwand im Weg, denn insbesondere die Trennung des atmosph\u00e4rischen O2s verschlingt viel Energie. Statt Wasser k\u00fcnstlich herzustellen, sollten wir vorhandene Wasser-Ressourcen sch\u00fctzen und effizient managen.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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L\u00f6sungsans\u00e4tze\/Innovationspotenziale:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Mikroelektronik kann hier als Enabler dienen, um mit pr\u00e4ziser Sensorik und Steuerungstechnik Wasserressourcen zu analysieren und zu steuern. Sie macht Wasserqualit\u00e4t und -mengen messbar und kann mit einer soliden Datengrundlage die Allokation der knappen Ressource verbessern.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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Weiterer Forschungs-\/Entwicklungsbedarf \/ Aktuelle Projekte:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Eine gro\u00dfe Chance f\u00fcr das Wassermanagement auf der Erde besteht im Transfer von Sensorik, Regelungstechnik und Kreislaufsystemen aus der Raumfahrt. In der n\u00e4chsten Folge zum Thema Grundwasser wird dies ausgef\u00fchrt.<\/p>\n

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Ulrich K\u00f6hler \u2013 Wasser im Sonnensystem<\/h3><\/span><\/th>\n <\/tr>\n \n

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Situation:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Die Erde ist mit enormen Wasserressourcen gesegnet, doch in unserer planetarischen Nachbarschaft zeigt sich ein gemischtes Bild. Der Mond k\u00f6nnte in seinen dunklen Polarkratern Eis halten. Venus und Merkur k\u00f6nnen aufgrund ihrer Hitze hingegen kaum oder kein Wasser haben. Auf dem Mars gibt es an den Polkappen gro\u00dfe Eisvorkommen und unter seinen Gesteinsschichten wird sogar fl\u00fcssiges Wasser vermutet. In der Vergangenheit gab es auch Fl\u00fcsse und sogar Ozeane. Im \u00e4u\u00dferen Sonnensystem deuten bei einigen Jupitermonden Gezeitenkr\u00e4fte auf fl\u00fcssiges Wasser unter ihren Eiskrusten hin.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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Problemstellung:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Das Wasser auf der Erde ist wahrscheinlich durch viele Kometen hierhin gelangt, doch eine Wassergewinnung aus Kometen w\u00fcrde sich schwierig gestalten, da sie sehr mit anderen Partikeln verschmutzt sind. Sowohl bei Kometen, als auch bei planetarem Eis\/Wasser sind die technologischen H\u00fcrden bei der Prospektion, dem Abbau und dem Transport aufgrund der extremen Umweltbedingungen enorm hoch.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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L\u00f6sungsans\u00e4tze\/Innovationspotenziale:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Auf dem Mond k\u00f6nnten die vorhandenen Wasserressourcen genutzt werden, um eine permanent genutzte Station zu versorgen. Mithilfe von elektrolytischer Spaltung k\u00f6nnte man aus den Bestandteilen des Wassers Treibstoff gewinnen, um bei aufbauenden Weltraummissionen Gewicht zu sparen.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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Weiterer Forschungs-\/Entwicklungsbedarf \/ Aktuelle Projekte:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Die Ressourcen- und Logistikplanung gestaltet sich als sehr schwer, zudem braucht es noch Verbesserungen in der Bohr- und Schmelztechnik und in der elektrolytischen Aufbereitung. Hier gibt es noch einigen Forschungs- und Entwicklungsbedarf.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n <\/table>\n <\/div>\n \n <\/div>\n <\/div>\n\n\n

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Volker Schmid \u2013 Wassermanagement in Raumschiffen<\/h3><\/span><\/th>\n <\/tr>\n \n

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Situation:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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In Raumstationen wie der ISS gelangt Wasser zum einen \u00fcber Transportkapseln in den Orbit und entsteht zugleich aus den K\u00f6rperkreisl\u00e4ufen der Crew. Moderne Lebenserhaltungssysteme entziehen Luftfeuchte und recyclen Urin, filtern Schadstoffe und f\u00fchren das wiedergewonnene Wasser anschlie\u00dfend dem Bordkreislauf wieder zu. So kann eine Wiederverwendungsquote von \u00fcber 90 % erreicht werden. Historisch werden westliche Jod-Systeme und russische Silberionen-Systeme unterschieden.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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Problemstellung:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Sowohl Jod als auch Silberionen sind nicht f\u00fcr alle Materialien vertr\u00e4glich, zudem sind die heutigen Systeme trotz >90 %-Effektivit\u00e4t nicht vollkommen autark. Langfristig muss weiterhin Frischwasser \u00fcber Transportkapseln in die Raumstationen gebracht werden.<\/p>\n

F\u00fcr Missionen jenseits des Erdorbits, wo keine Logistikketten aufrechterhalten werden k\u00f6nnen, braucht es eine nahezu hundertprozentige Schlie\u00dfung des Recycling-Kreislaufs.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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L\u00f6sungsans\u00e4tze\/Innovationspotenziale:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Theoretische k\u00f6nnten Basen auf dem Mond oder dem Mars Eisablagerungen an den Polkappen f\u00fcr die Herstellung von Treibstoff oder Nutzwasser verwenden. F\u00fcr Raumschiffe ist die Verwendung von Kometen als Quelle kaum umsetzbar, was eine Verbesserung der bestehenden Wasserkreisl\u00e4ufe unabdingbar macht. Mikroelektronik kann hier helfen, durch Steuerung und Monitoring die Effizienz zu verbessern sowie bei der Fehlerdiagnose zu helfen.<\/p>\n

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Weiterer Forschungs-\/Entwicklungsbedarf \/ Aktuelle Projekte:<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Tests mit Pflanzen, Filtern und alternativen Verfahren laufen sowohl auf dem Erdboden als auch im Orbit bereits. Ein paralleles Ziel ist die h\u00f6here Resilienz gegen Betriebsst\u00f6rungen. Viele der Forschungsprojekte k\u00f6nnen zudem \u00fcbertragbare Verfahren f\u00fcr die Wassertechnik auf der Erde liefern.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n <\/table>\n <\/div>\n \n <\/div>\n <\/div>\n\n\n

Zur ersten Folge der zweiten Staffel – H\u2082-Ohne geht es nicht! (Spotify):
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