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Wie nachhaltig ist ein Material, das es noch gar nicht gibt?

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Neue Materialien sollen technische Innovationen ermöglichen – von leistungsfähigeren Elektronikbauteilen bis hin zu umweltfreundlicheren Baustoffen. Doch was nützt ein Material mit herausragenden Eigenschaften, wenn seine Herstellung enorme Energiemengen verschlingt oder knappe Rohstoffe benötigt? Solche Fragen werden bei der Entwicklung neuer Materialien häufig erst spät berücksichtigt. Dann sind oft bereits Zeit, Energie und Geld in eine Lösung investiert worden, die sich für den praktischen Einsatz als wenig geeignet erweist.

Ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung der Friedrich-Schiller-Universität Jena entwickelte hierzu eine Strategie, wie künstliche Intelligenz künftige Materiallösungen nicht nur nach technischen Eigenschaften auswählen soll, sondern bereits bei der frühen Forschung Nachhaltigkeitsfragen wie zum Beispiel mögliche Umweltwirkungen berücksichtigen kann. Dafür schlagen die Forschenden einen Ansatz vor, der die KI-gestützte Materialentwicklung mit vorausschauenden Lebenszyklusanalysen und weiteren Fragen der Nachhaltigkeit verbindet. Ihre Roadmap veröffentlichen sie im Fachjournal „Nature Sustainability“.

Foto: Lothar Wondraczek

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