Wissenschaft Frankreich #173 – 2/12/2009
Wissenschaft-Frankreich Nr. 173 [PDF]
- Forschung
Aktueller Stand zur „großen Staatsanleihe“
2005-2008, 4-Jahresbilanz der ANR (Staatliche Agentur für Forschung) - Umwelt
"Grenelle de la mer": die operativen Planungsgruppen nehmen ihre Arbeit auf - Krebs
Neuer Krebs-Plan auf den Weg gebracht - Medizin
Erster Erfolg in der Gentherapie: Mediziner behandeln das Nervenleiden ALD
Regeneration von differenzierten Zellen ohne Stammzellen - Automobilindustrie
Joint-Venture zwischen Renault-Nissan, dem CEA und dem FSI zur Entwicklung von Batterien für Elektrofahrzeuge - Materialwissenschaft
Multiferroische Werkstoffe für kleinere und effizientere Datenträger - Physik
HiFi-Lesegerät für Quantencomputer
Forschung
Aktueller Stand zur "großen Staatsanleihe"
Am Donnerstag, den 19. November 2009, wurde der
Bericht der "Juppé-Rocard"- Kommission zur "großen
Staatsanleihe" eingereicht. Im Gegensatz zum
Konjunkturprogramm in Höhe von 26 Milliarden Euro,
das auf eine kurzfristige Wirkung abzielte, ist die
"große Staatsanleihe" langfristig angelegt. Zusammen
mit der privaten Förderung beläuft sich die
Gesamtinvestition auf 60 Milliarden Euro. Einige
Bereiche, wie die Entwicklung eines Prototypen des
Flugzeugs der Zukunft, die Innovationscampus oder die
Einrichtung von Fonds zur finanziellen Unterstützung
der KMU, werden nur von dieser Staatsanleihe
profitieren, wenn sich auch der private Sektor an der
Finanzierung beteiligt.
Die 24 Teilnehmer der Kommission hatten ihre Arbeit
am 26. August 2009 aufgenommen. Sie gingen von einem
Investitionsvolumen von 25 bis 100 Milliarden aus und
einigten sich letztendlich auf 35 Milliarden. Der
Bericht stellt 17 Programme vor, die sich um 7
Investitionsachsen gruppieren:
Titel: die große Staatsanleihe
Quelle: Le Figaro
1) Bildung und Forschung (16 Milliarden Euro)
Die Ministerin für Bildung und Forschung sprach von einem neuen "Goldenen Zeitalter für die Forschung"
- 10 Milliarden Euro zur Förderung der fünf bis zehn weltbesten Universitätsgelände. Diese werden von einer internationalen Kommission ausgewählt. Sie erhalten sofort ein Milliarde Euro, die restlichen 9 Milliarden Euro werden von der Staatskasse am Markt platziert. Nur die Zinsen werden anschließend in die Universitätsgelände investiert. Diese Fonds werden ebenfalls von Unternehmen unterstützt.
- Gründung neuer Innovationscampus: 3,5 Milliarden Euro fließen in neue internationale Einrichtungen, in die Valorisierung der öffentlichen Forschungsergebnisse und in die partnerschaftliche Forschung.
- 2 Milliarden Euro werden einerseits in neue Ausrüstungen und in die Gründung neuer pädagogischer Projekte investiert und andererseits in die Schaffung eines "Attraktivitäts-Stipendiums", das ausländische Forscher bzw. französische Post-Doktoranden, die im Ausland tätig sind, anzuziehen.
- 0,5 Milliarde Euro steht für die Förderung der Chancengleichheit zur Verfügung, und um das Interesse der jungen Generation für die Wissenschaft zu wecken.
2) Städte der Zukunft (4,5 Milliarden Euro)
Die Städtepolitik ist der zweite Themenschwerpunkt. Die künftig sehr dicht besiedelten Städte sollen besser geplant und umweltfreundlicher werden. Zwei Fonds werden zu diesem Zweck eingerichtet:
- Der 1. Fonds in Höhe von 2,5 Milliarden Euro (verwaltet von der "Caisse des dépôts") dient der Finanzierung von zehn Pilotprojekten zum Thema Entwicklung "nachhaltiger" Städte (Transport, Elektromobilität, Smart Grid, Abfallentsorgung,…).
- Der Zweite Fonds in Höhe von 2 Milliarden Euro steht der thermischen Sanierung von Sozialwohnungen zur Verfügung.
3) Förderung der Entwicklung innovativer KMU (2 Milliarden Euro)
Es werden mehrere Fonds zur Unterstützung der KMU in verschiedenen Bereichen, wie Gesundheit, Biotechnologien oder energiesparende Technologien, eingerichtet.
- 450 Millionen Euro für innovative Unternehmensgründungen. Private Investoren und Gebietskörperschaften werden diese Summe komplettieren. 50 Millionen Euro gehen an soziale Innovationen.
- Der staatliche Förderfonds für KMU Oséo [1] wird 1,5 Milliarden Euro zusätzlich erhalten. Oséo kann damit den KMU Beteiligungsdarlehen anbieten, und wird regelmäßig über seine Aktivitäten berichten.
4) Die digitale Gesellschaft (4 Milliarden Euro)
Diese Entscheidung wurde von Jean-Luc Silicani, Vorsitzender der Arcep (Regulierungsbehörde für elektronische Kommunikation und Post), sehr begrüßt. Eine staatliche digitale Agentur wird errichtet.
- 2 Milliarden Euro für die Umstellung auf schnelles Breitbandinternet. In die Glasfaser-Technologie werden allein 40 Milliarden Euro fließen. Private Unternehmen werden ebenfalls gebeten, sich an den Kosten zu beteiligen.
- 2 Milliarden Euro stehen für die Entwicklung digitaler Inhalte und Anwendungen zur Verfügung.
5) Energien der Zukunft (3,5 Milliarden Euro)
Frankreich will seinen Rückstand bei den erneuerbaren Energien aufholen.
- 1,5 Milliarden Euro sollen in die Gründung einer "Staatlichen Agentur für erneuerbare Energien" fließen, die, in Co-Finanzierung mit dem privaten Sektor, Pilotprojekte zur CO2-Abscheidung, zu neuen Biokraftstoffen oder den Meeresenergien finanziert. Die Agentur erhält 1,25 Milliarden Euro, von denen sie jährlich 10% aufwenden darf.
- 1 Milliarde Euro wird für die Gründung von fünf bis zehn neuen Forschungsinstituten bereitgestellt.
- In die Entwicklung der Nuklearenergie wird 1 Milliarde Euro investiert, davon 900 Millionen Euro für die Entwicklung des Kernreaktors der 4. Generation.
6) Bio-Ökonomie (2 Milliarden Euro)
- 1 Milliarde Euro fließt in die grüne Biotechnologie. Die ADEME [2] wird die privaten und staatlichen Projekte in den Bereichen Landwirtschaft und Nahrungsmittel koordinieren.
- 1 Milliarde Euro wird in den Gesundheitssektor investiert. 500 Millionen erhält die ANR [3] für die Gründung von fünf Exzellenzzentren für Biomedizin. Die restlichen 500 Millionen Euro werden zur Finanzierung spezifischer klinischer Studien verwandt.
7) Die Mobilität der Zukunft (3 Milliarden Euro)
- 2 Milliarden Euro werden der Entwicklung von Flugzeugen, Raketen und Satelliten der neuen Generationen zur Verfügung gestellt. Ein Demonstrationsprogramm soll im Rahmen europäischer Forschung mit Hilfe der privaten Fonds durchgeführt werden. Oséo wird diese Fonds unter der Leitung eines Lenkungsausschusses des Staates, der DGAC [4] und des CNES [5] verwalten.
- 1 Milliarde Euro fließt in die Elektromobilität. Mit dieser Investition soll die Entwicklung von Batterien, intelligenten Fahrzeugen, neuen Werkstoffen und die Integration des Fahrzeugs in die Stadt unterstützt werden.
[1] OSEO ist eine französische staatliche
Einrichtung, die die Innovation und die Entwicklung
kleiner und mittlerer Unternehmen fördert. http://www.oseo.fr
[2] ADEME - Französische Organisation für Umwelt- und
Energiewirtschaft
[3] ANR - Französische Forschungsagentur
[4] DGAC - französische Luftfahrtbehörde
[5] CNES - Französisches
Raumfahrtforschungszentrum
Quelle: Artikeln aus Les
Echos:
"Grand emprunt: Sarkozy valide les orientations de la
commission" - 20.11.2009
"Un démonstrateur européen pour l'aéronautique du
futur" - 20.11.2009
"Un accélérateur pour le Grenelle de l'environnement"
- 20.11.2009
"Numérique : débloquer le dossier du haut débit" -
20.11.2009
"Université : faire émerger des campus à vocation
mondiale" - 20.11.2009
"Grand emprunt : éducation et recherche se taillent
la part du lion" - 19.11.2009
"Un impact difficile à mesurer sur la croissance" -
19.11.2009
"Le Grand emprunt pourrait porter le déficit au-delà
de 10% du PIB en 2010" - 19.11.2009
"Deux Milliards pour faire décoller les "entreprises
innovantes" - 19.11.2009
Artikeln aus Le Figaro:
"Rocard et Juppé dessinent la France de demain" -
19.11.2009
"Emprunt : les sept "axes" où seront investis 353
milliards d'euros" - 19.11.2009
Redakteur: Etienne Balli, etienne.balli@diplomatie.gouv.fr
Forschung
2005-2008, 4-Jahresbilanz der ANR (Staatliche Agentur für Forschung)
An der Pressekonferenz vom 18.11.2009 nahmen Bildungs- und Forschungsministerin Valérie Pécresse und die ANR- Generaldirektorin Jacquelin Lecourtier teil. Seit 2005 hat die ANR 4500 Projekte mit 2,36 Milliarden Euro finanziert. Insgesamt waren 16.000 private und staatliche Forscher-Teams an diesen Projekten beteiligt.
Dank dieser Investitionen entspricht die
französische F&E Politik den heute gültigen
internationalen Standards. Die Auswahlverfahren sind
sehr streng: lediglich 23% der eingegangenen
Projektanträge wurden ausgewählt, davon wurden nur
15% nach Ablauf der angegebenen Projektlaufzeit
weitergeführt. Die Höhe der Zuwendung lag 2008
durchschnittlich bei 430.000 Euro, was einem Anstieg
von 16% im Vergleich zu 2005 entspricht. Im Jahr 2007
belief sich die durchschnittliche Projektdauer auf 37
Monate.
Fast die Hälfte der Finanzierung ging an die
Universitäten und das CNRS (Zentrum für
wissenschaftliche Forschung).
Die aktivsten Regionen sind die Regionen
Rhône-Alpes und Ile-de France. Die am stärksten
geförderten Bereiche sind die Biotechnologien (28%),
die IuK Technik und die Nanotechnologien (28%),
nachhaltige Energien und Umwelt (23%).
Die Partnerschaft mit Unternehmen wird ausgebaut:
2008 wurden 28% der Projekte gemeinsam mit
Unternehmen eingereicht. 100 Millionen Euro gingen
2008 an Unternehmen, davon 50% an 240 KMU.
In den Jahren 2006 und 2007 wurden 33 Carnot
Institute eingerichtet. Hinzukamen 11
deutsch-französische Projekte in Partnerschaft mit
der FhG (Fraunhofer Gesellschaft) mit einem
Fördervolumen von 10 Millionen Euro, das gemeinsam
vom BMBF und der ANR aufgebracht wurde.
Die ANR fördert ebenso die Internationalisierung
der Forschung in Frankreich: 4157 internationale
Experten wurden als Projektgutachter herangezogen (im
Vergleich zu 3000 im Jahr 2007). 2008 wurden 153
Projekte (11,5% aller Projekte) von ausländischen
Agenturen co-finanziert. Sie brachten insgesamt 35,9
Millionen Euro auf (5,5% des Gesamtbudgets). 2009
standen 643 Millionen Euro für 58 Projekte (davon 10
internationale Projekte) zur Verfügung. Insgesamt
wurden 5964 Projekte eingereicht, davon jedoch nur
1251 finanziert (21%). 167 Projekte wurden mit
ausländischen Agenturen co-finanziert (entspricht 13%
aller Projekte).
Die Finanzierung für den Projektaufruf wurde
ebenfalls detailliert dargelegt:
- für nicht-thematische Projekte: 317 Millionen Euro (50% des Gesamtbudget), davon 15 Millionen Euro für internationale Projekte: Grundlagenforschung, Nachwuchsforscher-Programme, Förderung der Rückkehr von Wissenschaftlern, Exzellenzprofessuren.
- für Gesundheit, Nahrungsmittel und Biotechnologien: 83 Millionen Euro; davon 10 Millionen Euro für internationale Projekte.
- für die Umweltforschung und -Technologie: 54 Millionen Euro, davon 11 Millionen Euro für internationale Projekte.
- für IuK- und Nanotechnologien: 95,5 Millionen Euro, davon 2 Millionen Euro für die internationale Zusammenarbeit.
- für die Geisteswissenschaften: 9 Millionen Euro, davon 5 Millionen Euro für die internationale Zusammenarbeit.
- für die Förderung der Innovation: Carnot Institute, Kompetenznetze (Pôles de compétitivité) und das Programm "Emergenz": 75 Millionen Euro.
Quellen:
- Präsentation der Pressekonferenz der ANR -
18.11.2009:
Präsentation der Pressekonferenz
- Bilanz 2005-2008 der ANR - 18.11.2009:
ANR Bilanz 2005-2008
Redakteur: Etienne Balli, etienne.balli@diplomatie.gouv.fr
Umwelt
"Grenelle de la mer": die operativen Planungsgruppen nehmen ihre Arbeit auf
In Anwesenheit einiger Leiter von Arbeitsgruppen der ersten Phase des Grenelle de la Mer (Programm zum Schutz des Meeres) - Isabelle Autissier, Catherine Chabaud, der Abgeordnete Jérôme Bignon und Christian Buchet - sowie Leitern der neuen Etappe gab der französische Minister für Umwelt, Energie und nachhaltige Entwicklung, Jean-Louis BORLOO, am 6. November 2009 den offiziellen Startschuss für die operativen Planungsgruppen.
Diese Planungsgruppen, die, in Abhängigkeit von den zu behandelnden Themen, in unterschiedlichen Formaten arbeiten, setzen sich aus Mitgliedern der fünf Collèges du Grenelle zusammen und sollen die konkreten Modalitäten zur Umsetzung des Grenelle de la Mer definieren:
- Aufbau von französischen Unternehmen zum Abwracken von Schiffen
- Aufbereitung von Baggerschlamm
- Schiffe und Häfen der Zukunft
- Plan zur "blauen Energie"
- Planung und Schutz des Meeres und der Küstengebiete - ohne Infragestellung des Küstenschutzgesetzes
- Innovation, Forschung und Entwicklung in der Meeresgebietsnutzung
- Ausbau von geschützten Meeresgebieten
- Verringerung der Umweltverschmutzung und Entwicklung eines Entschädigungssystems für Ölverschmutzungsschäden
- Studien zur Umweltverträglichkeit und Auswirkungen auf die Umwelt
- Maßnahmen zur Sensibilisierung, Vernetzung der Akteure
- Ausbildung, Mehrfachaktivitäten, soziale Bedingungen
- Gründung eines Fonds für Großmüll
Am 15. Juli 2009 haben sich die Akteure des Grenelle de la Mer, nach 2 Verhandlungstagen, auf 137 Initiativen geeinigt, die insgesamt über 500 konkrete Maßnahmen zugunsten einer nachhaltigen Entwicklung der maritimen Aktivitäten umfassen und einen 100%igen Schutz des Meeres gewährleisten. Am 16. Juli hat der französische Staatspräsident in seiner Rede in Le Havre alle Initiativen abgesegnet, die im Blaubuch über die Initiativen bezüglich des Grenelle de la Mer zusammengefasst sind.
Kontakt: Presseabteilung der ADEME (Benoît PARAYRE) - Tel. : +33 (0) 140 817 236
Quelle: Communiqué de presse de l'ADEME - 06.11.2009
Redakteur: Julien Bouasria, julien.bouasria@diplomatie.gouv.fr
Krebs
Neuer Krebs-Plan auf den Weg gebracht
Am 2. November 2009 kündigte der französische Staatspräsident Nicolas Sarkozy an, dass "weitere fast 750 Millionen Euro" in den neuen Krebs-Plan (2009-2013) investiert werden. Der neue Plan verfolgt drei Prioritäten:
- deutliche Verbesserung der Versorgung
- gleiche medizinische Versorgung für alle - Reduzierung der noch existierenden regionalen und sozialen Unterschiede
- Verbesserung der Begleitung des Patienten nach der Behandlung.
Um auch künftig die Qualität der Versorgung garantieren zu können, muss die demografische Entwicklung bestimmter Berufsgruppen vorausgesehen werden. Eines der Ziele besteht beispielsweise darin, 20% mehr Krebs-Spezialisten auszubilden, d. h. Onkologen, Strahlentherapeuten, Hämatologen, an denen heute schon ein großer Mangel herrscht.
20% des gesamten Budgets sollen in die Prävention fließen. Weitere 15% sollen der Analyse verhaltens- und umweltbedingter Risiken als krankheitsauslösende Faktoren gewidmet werden. Dabei werden insbesondere die langfristigen Auswirkungen von Expositionen gegenüber chemischen, biologischen oder physikalischen Stoffen, auch in geringer Dosis, untersucht.
In seinem Bericht, den er im März dem Staatspräsidenten überreicht hatte, macht Prof. Jean-Pierre Grünfeld, Nephrologe (Nierenspezialist) vom Pariser Necker-Krankenhaus, auf die sozialen Unterschiede aufmerksam. Das Risiko zwischen 30 und 65 Jahren an Krebs zu sterben, sei bei Industriearbeitern doppelt so hoch wie bei Freiberuflern. Unterschiede seien ebenfalls bei der für ein Drittel der Krebstoten verantwortlichen Nikotinsucht erkennbar: unter den Hochschulabsolventen gibt es deutlich weniger Raucher als in anderen Schichten. Das Rauchverbot in öffentlichen Gebäuden zählt zu den wichtigsten Empfehlungen des vorangegangenen Plans. Ziel des neuen Plans ist es, die Anzahl der Raucher von 30% auf 20% zu reduzieren. Dies soll in erster Linie durch das Steuersystem erreicht werden.
Quelle: Artikel aus Le Monde - 2.11.2009
Redakteurin: Léna Prochnow, lena.prochnow@diplomatie.gouv.fr
Medizin
Erster Erfolg in der Gentherapie: Mediziner behandeln das Nervenleiden ALD
Zum ersten Mal ist es Medizinern gelungen, eine schwere Hirnkrankheit mithilfe einer Gentherapie zu behandeln. Das Fortschreiten der seltenen Erbpathologie ALD (Adrenoleukodystrophie) konnte bei zwei Kindern durch die Transplantation eigener genetisch modifizierter Knochenmarkstammzellen aufgehalten werden. Die endgültigen Ergebnisse des klinischen Versuches von Nathalie Cartier und Patrick Aubourg (Inserm und AP-HP) wurden in der Fachzeitschrift Science vom 5. November 2009 veröffentlicht [1].
Bei der Erbkrankheit ALD kommt es zum Abbau des Myelins, welches die Nervenbahnen im Gehirn und im Rückenmark schützt, vergleichbar mit der Isolationsschicht eines Elektrokabels. Als Folge leiden die Kinder an einem rasch fortschreitenden geistigen Verfall und an Lähmungserscheinungen. Da die Ursache eine Mutation des Gens ABCD1 auf dem Chromosom X ist, sind nur Jungen von dieser Pathologie betroffen. 1993 hatte Prof. Patrick Aubourg, zusammen mit Prof. Jean-Louis Mandel, das verantwortliche Gen identifiziert. Mit zahlreichen anderen Medizinern aus Frankreich, Deutschland und den USA hat er jetzt einen klinischen Versuch durchgeführt, und die Entwicklung bei beiden Kindern über 24 bzw. 30 Monate verfolgt. Die Studie wurde von der "Europäischen Vereinigung gegen Leukodystrophie" (ELA) [2] finanziell unterstützt.
Den beiden siebenjährigen Jungen wurden Stammzellen des blutbildenden Systems aus dem Knochenmark entnommen. Diese Blutstammzellen wurden in der Petrischale mit einem "Korrektur-Gen" versehen und den beiden Kindern zurücktransplantiert. Um eine Langzeitwirkung dieser Gentherapie zu erreichen, mussten als Gentransporter solche Viren verwendet werden, die ihr Erbgut fest in das Genom der Zelle einbauen. Dafür wurde erstmals eine inaktive Form des Aidsvirus HIV verwendet, das effizient Zellen infiziert, die sich nicht teilen.
Noch ist das Nervenleiden ALD durch die Gentherapie nicht heilbar, aber diese vielversprechenden ersten Ergebnisse und die mögliche Kopplung mit einer frühzeitigen Diagnose eröffnen neue Perspektiven.
[1] "Hematopoietic Stem Cell Gene Therapy With a
Lentiviral Vector in X-linked Adrenoleukodystrophy",
Cartier-Lacave, Hacein-Bey-Abina, Bartholomae, Veres,
Schmidt, Kutschera, Vidaud, Abel, Dal-Cortivo,
Caccavelli, Mahlaoui, Kiermer, Mittelstaedt,
Bellesme, ba Lahlou, Lefrère, Blanche, Audit, Payen,
Leboulch, l'Homme, Bougnères, von Kalle, Fischer,
Cavazzana-Calvo & Aubourg - Science - 6.11.2009
[2] Weitere Informationen zur "Europäischen
Vereinigung gegen Leukodystrophie" ELA unter:
http://www.ela-asso.com/?q=node/&lang=en&force=1
Quellen:
- Artikel aus Le Monde und Die Welt - 6.11.2009
- Pressemitteilung des Deutschen
Krebsforschungszentrum DKFZ - 5.11.2009
Redakteurin: Léna Prochnow, lena.prochnow@diplomatie.gouv.fr
Medizin
Regeneration von differenzierten Zellen ohne Stammzellen
Den Forschern um Michael Sieweke vom Zentrum für Immunologie in Marseille Luminy (Université Aix-Marseille 2 / CNRS / Inserm) ist es gelungen, Zellen über mehrere Monate ex vivo zu vermehren, ohne dabei Stammzellen zu verwenden. Diese Ergebnisse, die in der Fachzeitschrift Science vom 6. November 2009 veröffentlicht wurden [1], ermöglichen ein besseres Verständnis der Zelldifferenzierungsmechanismen und lassen auf zukünftige Therapieansätze hoffen.
In der regenerativen Medizin werden beschädigte Zellen ersetzt und defiziente Organe wiederhergestellt, insbesondere durch den Einsatz von Stammzellen. Im Gegensatz zu spezialisierten oder differenzierten Zellen (wie den Makrophagen) haben Stammzellen die Fähigkeit, sich unbegrenzt zu vermehren und alle Zellen des menschlichen Körpers zu generieren. Leider ist die Umwandlung von der differenzierten Zelle in eine Stammzelle - und andersrum - sehr komplex und risikoreich. Aus diesem Grund untersuchen Forscher die Möglichkeit, diese differenzierten Zellen direkt zu vermehren, ohne dafür auf Stammzellen zurückgreifen zu müssen.
Die Forscher des Zentrums für Immunologie in Marseille Luminy haben zu diesem Zweck mit Makrophagen gearbeitet, spezialisierten Zellen des Immunsystems, die sich allein nicht vermehren können. Mit Hilfe einer genetischen Deaktivierung der Transkriptionsfaktoren [2] MafB und c-Maf haben sie Mausmakrophagen in vitro vermehrt. Nachdem diese wieder in die Tiere verpflanzt wurden, haben sich die modifizierten Zellen genauso wie normale Makrophagen verhalten und keine Tumore gebildet. Dabei haben die Forscher auch beobachten können, dass die Deaktivierung dieser beiden Transkriptionsfaktoren zur Aktivierung zwei weiterer Transkriptionsfaktoren (c-Myc et KLF4) führte.
Die Forscher hoffen, dass diese Methode zur Vermehrung differenzierter Zellen auch auf andere Zelltypen angewendet werden kann. Auf jeden Fall lässt dieses Resultat hoffen, dass für die Regeneration von Zellen oder Geweben Stammzellen nicht die einzige Lösung sind.
[1] "MafB/c-Maf deficiency enables self-renewal of
differentiated functional macrophages", Aziz, Soucie,
Sarrazin & Sieweke - Science - 6.11.2009
[2] Transkriptionsfaktoren sind Eiweiße, die, durch
Aktivierung bzw. Deaktivierung, die Genexpression
regulieren, d.h. die Informationsübertragung von
einem DNA- auf ein RNA-Molekül.
Kontakt: Dr. Michael Sieweke - CNRS, Zentrum für Immunologie, Marseille Luminy - Tel: +33 491 269 438 - E-Mail: sieweke@ciml.univ-mrs.fr
Quelle: Pressemitteilung des CNRS - 6.11.2009
Redakteurin: Léna Prochnow, lena.prochnow@diplomatie.gouv.fr
Automobilindustrie
Joint-Venture zwischen Renault-Nissan, dem CEA und dem FSI zur Entwicklung von Batterien für Elektrofahrzeuge
Am 5. November 2009 unterzeichneten Renault-Nissan, das CEA [1] und der FSI [2] eine Absichtserklärung, um künftig eine Joint-Venture zur Entwicklung und Produktion von Batterien für Elektrofahrzeuge zu gründen. Vorsitzender dieser Allianz soll der französische Industrie-Minister, Christian Estrosi, werden.
Die Aufgaben der Partner dieses Bündnisses sind klar definiert: Renault, Nissan und das CEA werden in erster Linie ihr Fachwissen und ihre Infrastrukturen zur Verfügung stellen. Der FSI wird, im Rahmen seiner Rolle als Investor für langfristige Projekte zur Unterstützung der Wettbewerbsfähigkeit der Länder, 125 Millionen Euro investieren. Die EIB (Europäische Investitionsbank) wird die Möglichkeit eines Darlehens über 50% der insgesamt 280 Millionen Euro hohen Anleihe prüfen.
Themenschwerpunkte werden die Erforschung, die Industrialisierung sowie das Recycling von Batterien sein. Mitte 2012 sollen die ersten Batterien in Flins, 30 km von Paris entfernt, produziert werden. 100.000 Stück sind pro Jahr geplant, und die Kosten für die erste Projektphase werden auf 600 Millionen Euro geschätzt.
Die neuen Batterien werden für alle Automobilhersteller käuflich zu erwerben sein. Die Produktion wird auf die französischen, englischen und portugiesischen Werke von Renault-Nissan aufgeteilt. Die in Flins hergestellten Batterien wird Renault für seine eigenen Fahrzeuge verwenden, insbesondere für sein neu konzipiertes Elektroauto Zoé Z.E. Die alten Batterien können anschließend direkt vor Ort recycelt werden.
Der französische Staat hat zur erfolgreichen Verbreitung von elektrischen Fahrzeugen schon mehrere Initiativen in die Wege geleitet, darunter eine Prämie in Höhe von 5.000 Euro beim Kauf eines solchen Wagens, und die Bereitstellung von 900 Millionen Euro zur Entwicklung der Infrastrukturen.
[1] Zentrum für Atomenergie
[2] Fonds Stratégique d'Investissement -
Strategischer Investitionsfond des französischen
Staates
Quelle: Pressemeldung CEA - 5.11.2009
Redakteur: Sebastian Ritter, sebastian.ritter@diplomatie.gouv.fr
Materialwissenschaft
Multiferroische Werkstoffe für kleinere und effizientere Datenträger
Französische Forscher des CNRS [1] und des CEA [2] haben einen neuen Weg gefunden, elektronische Speichereinheiten für mobile Anwendungen (MP3-Player, Notebook, Handy, usw.) noch kleiner und energieeffizienter zu gestalten.
Die Lösung liegt in einer neuen Werkstoffklasse, sogenannte multiferroische Werkstoffe, die außergewöhnliche elektrische und magnetische Eigenschaften aufweisen.
Auf mikroskopischer Ebene verursacht jedes Atom ein magnetisches und ein elektrisches Feld. In den meisten Werkstoffen heben sich diese willkürlich verteilten Felder auf, so dass sie nicht polarisiert sind. Gleichen sich diese Felder jedoch an, wie beispielsweise bei einem Magneten, so ist der ganze Werkstoff polarisiert. Multiferroische Werkstoffe besitzen die Besonderheit, dass sie gleichzeitig sowohl magnetisch als auch elektrisch gepolt sein können. Diese Zustände können sich sogar gegenseitig beeinflussen, so dass z.B. der Spin (das magnetische Moment eines Atoms) kontrolliert werden kann.
Um sich diese Eigenschaft zunutze zu machen, haben Forscher des Instituts für Festkörperphysik (CNRS/Universität Paris-Sud 11), des Instituts für Strahlungs-Materie in Saclay (CEA Iramis) und des Néel Instituts (CNRS) den multiferroischen Werkstoff BiFeO3 hergestellt. Mit Hilfe dieses Elements konnten sie die Interaktion zwischen Magnetismus und elektrischer Polarisation nachweisen. Im Anschluss daran erzeugten sie ein Material, indem sie einen ferromagnetischen Film auf eine Schicht BiFeO3 aufbrachten. Durch Erzeugung eines elektrischen Feldes konnten sie den magnetischen Zustand des Films verändern. Diese Ergebnisse bestätigen, dass es möglich ist, mit Hilfe eines elektrischen Feldes Daten auf einen magnetischen Datenträger zu schreiben und dort zu speichern.
Bei herkömmlichen Speichermedien werden nur die magnetischen Eigenschaften des Werkstoffes ausgenutzt, da bisher keine multiferroischen Materialien in diesem Bereich zur Verfügung standen. Die zwei möglichen magnetischen Zustände werden jeweils dem Bit 0 und dem Bit 1 zugewiesen. Nun ermöglicht es diese neue Technik jedoch, jedes Speicherelement in vier verschiedene Zustände zu versetzen, da die beiden magnetischen Zustände mit den beiden möglichen elektrischen Polarisationszuständen kombiniert werden können. Vorstellbar wäre auch, wie oben beschrieben, die magnetischen Zustände eines einfachen magnetischen Datenträgers durch ein elektrisches Feld zu steuern. Die großen Vorteile dabei sind, dass das Erzeugen eines elektrischen Feldes weniger Energie erfordert als das eines magnetischen Feldes (wie es üblicherweise gemacht wird), und das dieses elektrische Feld viel gezielter agiert, so dass die Speichereinheiten viel enger gelagert werden können und somit das System bedeutend platzsparender ist.
[1] Französisches Zentrum für wissenschaftliche
Forschung
[2] Französische Atomenergiebehörde
Quelle: Pressemeldung des CNRS -
19.11.2009
http://www2.cnrs.fr/presse/communique/1721.htm
Redakteur:
Sebastian Ritter, sebastian.ritter@diplomatie.gouv.fr
Physik
HiFi-Lesegerät für Quantencomputer
Forscher des Instituts CEA Iramis [1] haben ein Gerät zum Lesen eines supraleitenden Qubit entwickelt. Qubits bilden in der Quantenphysik die Grundlage für Quantencomputer. Das Gerät ermöglicht das Lesen des Qubits mit einer Genauigkeit von 92%, ohne es zu zerstören. Diese Leistung reicht aus, um künftige Anwendungen in einem Prozessor mit mehreren Qubits in Betracht zu ziehen. Die Forschungsergebnisse wurden in Nature Physics veröffentlicht.
Auch wenn er bislang nur ein Traum der Physiker bleibt, zählt der Quantencomputer heute zu den begehrtesten Forschungsthemen. Dank der massiven Parallelität, die die Gesetze der Quantenmechanik bieten, könnten mit diesem Rechner Daten effizienter verarbeitet werden.
Die Entwicklung von mehreren Quantenbitsfamilien (Qubits) macht in zahlreichen Laboratorien weltweit große Fortschritte. Dies gilt insbesondere für Qubits, die in kleinen supraleitenden Schaltkreisen realisiert werden, ein Gebiet, auf dem das CEA bereits seit zehn Jahren forscht. Mit der Entwicklung des Gerätes mit geringer Fehlerquote zum Lesen eines Qubits sind die Forscher des Instituts CEA Iramis dem Quantencomputer wieder einen Schritt näher gekommen.
Das Lesen eines Informationsbits (ein einfacher Schritt im Fall klassischer Bits in aktuellen Computern) ist im Falle eines Quantenbits besonders schwierig, da dessen Zustand 1 dazu neigt den Zustand 0 anzunehmen, noch bevor der Lesevorgang abgeschlossen ist. [2]
"Das von uns entwickelte Lesegerät basiert auf einem supraleitenden Mikrowellen-Oszillator, der den Qubit umschließt. Ein Mikrowellen-Impuls wird an den Oszillator gesendet, der daraufhin zu schwingen beginnt. Die Schwingungsphase wird durch den Zustand 0 oder 1 am Anfang der Qubit-Messung bestimmt. Die Schwingung setzt sich anschließend auf der gleichen Phase fort, selbst wenn sich das Qubit "entspannt" und vom Zustand 1 in den Zustand 0 übergeht. Die Phasenmessung zu einem späteren Zeitpunkt ermöglicht es somit, den Ausgangszustand des Qubit richtig zu bestimmen", so die Forscher des CEA Iramis.
[1] CEA Iramis - Französische Atomenergiebehörde,
Institut Rayonnement Matière in Saclay
[2] Beim modernen klassischen Computer werden
Informationen in Form von Bits dargestellt, wobei ein
Bit jeweils entweder den Wert 0 (Strom fließt nicht)
oder den Wert 1 (Strom fließt) annehmen kann. Ein
Quantencomputer basiert auf der Grundlage von Qubits
(Quantenbits), die durch Quantenobjekte repräsentiert
werden. Aufgrund des quantenmechanischen Prinzips der
Superposition kann sich ein solches Quantenobjekt in
einer Überlagerung aller seiner Zustände gleichzeitig
befinden. Ein einziges Qubit kann daher die beiden
Zustände 0 und 1 gleichzeitig annehmen und damit auch
beide Informationen gleichzeitig speichern.
Quelle: Pressemitteilung des CEA
- 08.10.2009
http://www.cea.fr/le_cea/actualites/lecture_haute-fidelite_pour_ordinateur_quantique-22894
Redakteur:
Romain Collignon, romain.collignon@diplomatie.gouv.fr
Revision der Texte: Jana Ulbricht, jana.ulbricht@diplomatie.gouv.fr
KONTAKT
Französische Botschaft in Deutschland
Abteilung für Wissenschaft und Technologie
Adresse: Pariser Platz 5
D-10117 BERLIN
Tel: +49 30 590 03 92 50