14 Innovationen, Die Die Welt Verbessert Haben

Dies sind nicht nur Gadgets, die Ihre Geräte schneller aufladen, oder "bahnbrechende" Apps - sie haben das Potenzial für dauerhafte Auswirkungen. Sie können die Welt verändern.

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Von gedankengesteuerten Exoskeletten bis hin zu solarbetriebenen Toiletten, die Abfall in Biokraftstoff verwandeln, finden Sie hier 14 Innovationen, die einige der wichtigsten Themen unserer Zeit ansprechen.

Innovationen, die 2014 die Welt verbessert haben

1. 

   1. ReSound LiNX-Hörgerät

   ReSound LiNX ist ein speziell für das iPhone entwickeltes Hörgerät, das im Februar auf dem Mobile World Congress weltweit vorgestellt wurde. Es handelt sich um ein Bluetooth-fähiges Gerät, mit dem der Träger die Toneinstellungen über sein Smartphone anpassen kann, sodass jeder, der ein Hörgerät trägt, beim Einstellen des Geräts in der Öffentlichkeit weniger auffällt.

   Das Hörgerät zeichnet auch Daten mit der ReSound-App auf. Der Träger kann seine Erfahrung personalisieren, indem er beispielsweise ortsspezifische Lautstärkeeinstellungen ermöglicht.

   Bild: Mashable, Adario Strange

2. 

   2. Telebot

   Ein Team von Studenten des Discovery Lab der Florida International University entwickelte einen sechs Fuß großen, 75 Pfund schweren Roboterprototyp, um behinderten Polizisten und Militärangehörigen schließlich dabei zu helfen, als Streifenpolizisten zu fungieren. Eine Person kombiniert Telepräsenz und Robotik und verwendet Oculus Rift, eine Bewegungsverfolgungsweste, Armbänder und Bewegungserkennungshandschuhe, um den Telebot fernzusteuern.

   Das Projekt begann im Jahr 2012, wobei der Prototyp die neueste Leistung des Teams war. Die nächsten Schritte umfassen den Bau einer Außenhülle und die Durchführung von Feldtests.

   Bild: Wilfredo Lee / Associated Press

3. 

   3. Das Mobilfunknetz von Vodafone im Rucksack

   Im Februar stellte die Vodafone Foundation das Instant Network Mini vor, ein neues tragbares Mobilfunknetz, das in einen Rucksack passt. Mit einem Gewicht von ungefähr 25 Pfund (die vorherige Inkarnation wog ungefähr 200 Pfund) dauert die Bereitstellung des Netzwerks nur ungefähr 10 Minuten, was für Helfer, die auf Katastrophen reagieren, äußerst nützlich ist.

   Das Instant Network Mini ermöglicht bis zu fünf gleichzeitige Anrufe in einem Umkreis von 100 Metern sowie Tausende von Textnachrichten.

   Bild: Vodafone Foundation

4. 

   4. Foldscope

   Im März entwickelte der Stanford-Bioingenieur Manu Prakash ein Papiermikroskop im Wert von 0,50 USD, das als Foldscope bezeichnet wurde. Es ist ein Stück geschichteten Kartons von der Größe eines Lesezeichens, das eine Mikrolinse enthält, die Objekte bis zum 2.000-fachen ihrer Größe vergrößert.

   Die Tatsache, dass es kostengünstig, anpassbar und einfach zu montieren ist, macht es perfekt für Kinder, die MINT-Felder betreten möchten, sowie für Bürgerwissenschaftler und -forscher in Regionen, in denen teure Laborgeräte nicht zugänglich oder unerschwinglich sind.

   Bild: TED-Gespräche

5. 

   5. Die Sol-Char-Toilette

   Ungefähr 2,5 Milliarden Menschen haben keinen Zugang zu angemessenen sanitären Einrichtungen. Ein Forschungsteam an der Universität von Colorado Boulder entwarf eine neue Toilette, um diesen Menschen nachhaltige Veränderungen zu ermöglichen.

   Die Sol-Char-Toilette ist ein solarbetriebener Thron, der mithilfe von Parabolspiegeln und Glasfaserkabeln Abfälle abfackelt und ein Nebenprodukt namens Biokohle erzeugt, das für Landwirtschaft und Kraftstoff verwendet werden kann.

   Die eigentliche Toilette ist jedoch noch nicht feldbereit - das ist laut Teamleiter Karl Linden der nächste Schritt.

   Bild: Universität von Colorado

6. 6. Solarstraßen

   Das in Idaho ansässige Startup Solar Roadways machte Schlagzeilen, nachdem sein Werbevideo "Solar FREAKIN 'Roadways" im Mai viral wurde. Mit gehärtetem Glas und Photovoltaikzellen schuf das Unternehmen eine intelligente Mikroprozessor- und Energiegewinnungsfläche, die Strom erzeugt, sich an Wärme oder Kälte anpasst und Straßen mit LEDs beleuchtet.

   Solar Roadways wurde 2009 von der Federal Highway Administration finanziert und hat im März 2014 die Phase II Protoype - einen Parkplatz - fertiggestellt.

   Eine unabhängige Initiative - SolaRoad über die niederländische Organisation für angewandte wissenschaftliche Forschung - hat im November in Amsterdam den weltweit ersten Solarradweg gebaut.

   Bild: Solarstraßen

7. 

   7. Der schnellste und kleinste Nanomotor der Welt

   Forscher in Texas entwickelten einen neuen Nanomotor, der mehr als 500 Mal kleiner als ein Salzkorn ist und sich 15 Stunden lang mit 18.000 U / min (so schnell wie ein Strahltriebwerk) dreht. Bisherige Nanomotoren drehten sich viel langsamer und stoppten bereits nach wenigen Minuten.

   Der wahre Durchbruch besteht jedoch darin, dass sich eine Gruppe dieser Nanomotoren synchron drehen kann und möglicherweise eines Tages krebserregende Medikamente in Zellen abgibt.

   Bild: UNIVERSITÄT TEXAS DEPT. DER TECHNIK

8. 8. Mind-Controlled Robot Body Suit

   Juliano Pinto, ein 29-jähriger querschnittsgelähmter Mann, gab im Juni mit Hilfe eines gedankengesteuerten Roboter-Exoskeletts den ersten Kick der Weltmeisterschaft. Die Erfindung wurde von einem Team unter der Leitung von Miguel Nicolelis, Professor an der Duke University, entwickelt und verwendet Elektroden, um Gehirnwellen in physikalische Bewegungen umzuwandeln.

   Im Rahmen des gemeinnützigen Walk Again-Projekts hoffen Nicolelis und die anderen Wissenschaftler, dass der Roboter-Ganzkörperanzug es gelähmten Menschen ermöglicht, auf Rollstühle vollständig zu verzichten.

   Video: YouTube, National Science Foundation

9. 

   9. Exosuit

   Der Exosuit, ein atmosphärisches Tauchsystem der nächsten Generation mit einer Höhe von 6,5 Fuß und einem Gewicht von 530 Pfund, ermöglicht es Tauchern, sicher mehr als 1.000 Meter unter die Meeresoberfläche zu gehen. Es wurde 2013 erbaut, aber im Juli 2014 enthüllt und erstmals für wissenschaftliche Zwecke verwendet, um bisher unerreichte biolumineszierende Organismen tief im Atlantik zu untersuchen.

   Wissenschaftler hoffen, die fluoreszierenden Proteine dieser Organismen in Studien zur Krebserkennung und bei Rückenmarksverletzungen verwenden zu können.

   Bild: Amerikanisches Naturkundemuseum

10. 

    10. Programmierbare Arzneimittelabgabe von MicroCHIPS

    Im Juli kündigte das in Massachusetts ansässige Startup MicroCHIPS die Entwicklung eines implantierten Mikrochips an, der Medikamente, einschließlich hormoneller Empfängnisverhütung, unter die Haut bringen kann. Eine Fernbedienung öffnet ein Reservoir im Chip und ermöglicht es ihm, über einen längeren Zeitraum Medikamente oder Hormone freizusetzen.

    MIT-Wissenschaftler haben die Technologie hinter dem Gerät entwickelt und an MicroCHIPS lizenziert. Das Startup arbeitet daran, die FDA-Zulassung für vorklinische Studien im Jahr 2015 zu erhalten, und beabsichtigt, diese bis 2018 auf den Markt zu bringen.

    Die Technologie könnte insbesondere für Frauen in Entwicklungsländern von Vorteil sein, die nur eingeschränkten Zugang zu erschwinglicher Empfängnisverhütung haben.

    Bild: MicroCHIPS

11. 

    11. Smartphone-basierte Augenuntersuchungen

    Wissenschaftler der Stanford University haben einen Sensor entwickelt, der das Glaukom mit einem winzigen Gerät überwachen kann, das in das Auge implantiert ist. Die Technologie, die mit einer Smartphone-Kamera verwendet werden kann, hat das Potenzial, Blindheit für Menschen auf der ganzen Welt zu verhindern.

    Das Glaukom fügt dem Sehnerv eine fortschreitende Schädigung zu, hat jedoch normalerweise keine anderen Symptome als den Verlust des peripheren Sehvermögens (was auf Anhieb schwer zu bemerken sein kann). Das nur wenige Millimeter lange Implantat misst den Augeninnendruck (IOD) im Auge, der in kritischen Stadien des Glaukoms unbedingt erforderlich ist.

    Die Technologie hat bei Tieren Erfolge erzielt und wird ab September an Menschen getestet.

    Eine ähnliche Smartphone-App, Peek, startete im November eine Crowdfunding-Kampagne, um den Zugang zu hochwertiger Augenpflege weltweit zu verbessern. Geldgeber können das Kit für sich selbst oder für Mitarbeiter des Gesundheitswesens über Ärzte ohne Grenzen oder die Internationale Agentur zur Verhütung von Blindheit erwerben. Es wird voraussichtlich im Oktober 2015 ausgeliefert.

    Bild: TONY KARUMBA / AFP / GETTY IMAGES

12. 12. Intels angeschlossener Rollstuhl

    Ein Team von Ingenieurpraktikanten bei Intel entwickelte im Rahmen des Intel Collaborators-Programms des Unternehmens einen angeschlossenen Rollstuhl, der die Vitalwerte des Benutzers überwacht, einschließlich Herzfrequenz, Körpertemperatur und Blutdruck. Stephen Hawking stellte das Projekt auf der jährlichen Entwicklungskonferenz von Intel im September vor.

    Entwickler können die spezifischen Anforderungen anpassen.

    Video: YouTube, intelnewsroom

13. 

    13. Sauberere Kochherde

    Mehr als 40% der Weltbevölkerung sind zum Kochen auf feste Brennstoffe angewiesen, insbesondere in Entwicklungsländern. Jedes Jahr sterben jedoch mehr als 4 Millionen Menschen an gesundheitlichen Problemen im Zusammenhang mit dem Einatmen von Kohlenmonoxid oder Schadstoffen aus Öfen, die Holz, Biomasse oder Kohle verbrennen. Dies entsprach 2012 7,7% der weltweiten Sterblichkeit.

    Deshalb suchen Initiativen wie die Global Alliance for Clean Cookstoves und ihre Mitgliedsunternehmen nach besseren Lösungen.

    Ein soziales Unternehmen, EcoZoom, hat seinen energieeffizienten Zoom Jet-Kochherd entwickelt, der die Rauchemissionen um bis zu 70% und den Kraftstoffverbrauch um bis zu 60% reduziert. Der Ofen wurde 2014 mit dem International Design Excellence Award ausgezeichnet und hat weltweit mehr als 90.000 Einheiten verkauft.

    Unternehmen waren in diesem Jahr nicht die einzigen Innovatoren im Bereich Kochherde. Zwei UC Berkeley-Studenten haben den K2-Kochherd entwickelt, der Ihr Telefon auflädt und die Rauchemissionen um 95% reduziert. Es wird für 50 US-Dollar im Einzelhandel erhältlich sein.

    Bild: EcoZoom

14. 

    14. Nanopatch

    Das australische Unternehmen Vaxxas hat das Nanopatch entwickelt, ein Stück Nanotechnologie, das nadelbasierte Impfstoffe ersetzen soll. Das Abgabesystem, das etwa die Größe eines Miniaturbilds für Erwachsene hat, verwendet Tausende von mit Impfstoffen beschichteten Stiften, die in die Haut eindringen. Es soll nicht nur schmerzfrei sein, sondern auch effektiver.

    Mit dem Nanopatch entfällt die Notwendigkeit, herkömmliche flüssige Impfstoffe zu kühlen. Dies kann insbesondere für den Transport von Impfstoffen in Regionen ohne Strom in Entwicklungsländern hilfreich sein. Es erhöht auch die Sicherheit von Gesundheitspersonal, das möglicherweise Nadelstichverletzungen ausgesetzt ist.

    Vaxxas erhielt im September von der Weltgesundheitsorganisation Finanzmittel für vorklinische Studien mit dem Polio-Impfstoff.

    Bild: Vaxxas

15. BONUS: Facebooks Drohnen mit Internetverbindung

    Mark Zuckerberg, CEO von Facebook, kündigte im März das Connectivity Lab des Unternehmens an und enthüllte Pläne, mit Drohnen und Lasern das Internet in die Welt zu "strahlen", um die letzten 15% der Bevölkerung, die nicht verbunden sind, online zu bringen.

    Es wurden nicht viele Details bekannt gegeben, aber auf dem Social Good Summit im September sagte Yael Maguire, technischer Direktor bei Facebook Connectivity Lab, gegenüber Mashable-CEO Pete Cashmore, dass die Drohnen "ungefähr so groß wie ein Verkehrsflugzeug sein würden, wie eine 747" und werden Fokus auf Entwicklungsländer.

    Die Drohnen sind jedoch noch nicht einsatzbereit - Facebook hofft, eine davon 2015 zum Testen in die Luft zu bringen.

    Die Internet.org-Initiative von Facebook hat jedoch dazu beigetragen, 3 Millionen Menschen auf den Philippinen und in Paraguay mit dem Internet zu verbinden, und im Juli das kostenlose mobile Internet nach Sambia gebracht.

    Video: YouTube, Internet.org