Dezember 2024

«Living Materials» sind Baustoffe der Zukunft: Sie sollen auf ihre Umwelt reagieren, CO2 binden oder sich selbst reparieren können. Noch steckt das Forschungsfeld in den Anfängen, doch am Departement Bau, Umwelt und Geomatik zeigen drei Forschungsgruppen das enorme Potenzial dieser lebendigen Materialien auf. Sie kombinieren lebende Zellen mit herkömmlichen Materialien, um lebende Werkstoffe mit innovativen Eigenschaften zu entwickeln. Ein Blick hinter die Kulissen der ETH ALIVE Initiative.

David Kammer beschäftigt sich in seiner Forschung mit einem eher unbeliebten Phänomen: dem Bruch. Mit Hilfe von Computersimulationen und Laborexperimenten untersucht er Brüche auf allen Grössenskalen – von nanoskaligen Phänomenen in Kollagenfasern bis hin zu tektonischen Prozessen bei Erdbeben. Dabei konzentriert er sich auf die Rolle minimaler Veränderungen, die grosse Auswirkungen auf die Materialeigenschaften haben können.

Starke Erdbeben sind selten, können aber ganze Städte bedrohen, weshalb Resilienz ein zentrales Forschungsgebiet von Prof. Božidar Stojadinović ist. Während sich die Erdbebenanalyse meist auf einzelne Gebäude bezieht, ermöglicht die Bewertung ganzer Portfolios gezielte Sicherheitsmassnahmen. Kürzlich sprach er mit Dr. Roland Bärtschi und Ravina Sriram von Baertschi Partner Bauingenieure AG über sein Leben und seine Forschung und beleuchtete dabei auch die praktischen Aspekte des Fachgebiets.

Kriegsverbrechen dokumentieren, Impfkampagnen unter­stützen, Schneehöhen identifizieren, den Klimawandel verfolgen: Das Potenzial der Erdbeobachtungen mit Satelliten ist enorm. Das machen sich auch ETH-Forschende vom Departement Bau, Umwelt und Geomatik zunutze.

Der Export von Agrarprodukten aus tropischen Regionen nach China, in die USA, den mittleren Osten und nach Europa ist dreimal schädlicher für die Biodiversität als bisher angenommen. Das konnten Forschende der Technischen Universität München (TUM) und der ETH Zürich nun zeigen, indem sie nachverfolgten, wie sich Agrarexporte von 1995 bis 2022 auf Landnutzungsänderungen in den Produktionsländern auswirkten. Besonders vom Artenverlust betroffen sind Brasilien, Indonesien, Mexiko und Madagaskar.

Die EU will die Kapazität der Offshore-Windenergie bis 2050 von derzeit 12 Gigawatt (GW) auf 450 GW steigern. Die internationale Forschungsinitiative HIPERWIND unterstützt das Vorhaben mit eigens entwickelten innovativen Simulationsmodellen, die die Produktionskosten von Windturbinen um bis zu 9 Prozent senken. Von Seiten ETH Zürich wirkte der Lehrstuhl für Risiko, Sicherheit und Quantifizierung von Ungewissheiten am Departement Bau, Umwelt und Geomatik mit.

Die Bemühungen der ETH Zürich hinsichtlich Nachhaltigkeit wurden im vergangenen Monat gleich zweimal bewertet: Das «WWF University Rating 2024» und das «QS World University Rankings: Sustainability 2025» zeichnen dabei ein uneinheitliches Bild. Eine Einordnung.

Das ETH-Spin-off Aeroskin Tech entwickelt eine innovative Wärmedämmung, die dank Aerogel-Technologie Gebäude effizienter und nachhaltiger isoliert. Diese neue Dämmung wirkt energiesparend und ist deutlich dünner – je nach Anwendung nur zehn statt bis zu dreissig Zentimeter.

Am Departement Bau, Umwelt und Geomatik der ETH Zürich sind zwei Flagship-Projekte von Innosuisse gestartet, um das Schweizer Bauwesen nachhaltig zu transformieren: Während «Swircular» das Fundament für eine zirkuläre Bauwirtschaft legt, ermöglicht «Think Earth» regeneratives Bauen mit Holz und Lehm.

Mit UrbanEcho will Grace Kagho die Basis für eine nachhaltige Stadtplanung in Ländern mit niedrigem Einkommen schaffen. Ihr Ziel: eine detaillierte digitale Duplikation der Städte und ihrer Bewohnerinnen und Bewohner.