Die Blockchain ist eine Technologie, die deine Daten sicher speichert und zwar so, dass sie niemand verändern kann. Wie das funktioniert und welche Rolle dabei Begriffe wie “Miner” oder “Nonce” spielen, kannst du in unserem letzten Artikel nochmal nachlesen. Dabei haben wir schon erfahren, dass es zahlreiche Bereiche gibt, in welchen die Technologie angewendet werden kann. Doch von welchen Bereichen sprechen wir hier genau und wie können wir uns das vorstellen? Lass uns gemeinsam herausfinden, ob die Blockchain dir bereits heute manchmal in deinem Alltag begegnet.

Wo findet die Blockchain schon heute ihren Einsatz?

  • Kryptowährungen: Als die Blockchain-Technologie 2008 entwickelt wurde, wurde sie vor allem als Grundlage für Kryptowährungen benutzt. Kryptowährungen, z. B. Bitcoin, sind digitales Geld, mit dem wir im Internet bezahlen können. Die Blockchain ist deshalb so wichtig für die Zahlungen mit Bitcoin, weil sie wie ein sicheres digitales Buch ist, in dem alle Bitcoin-Zahlungen gespeichert sind. Weil jede und jeder sehen kann, was gezahlt wurde und die Zahlungen nicht verändert werden können, brauchen wir hier keine Bank, die dafür sorgt, dass alles mit rechten Dingen zugeht.
  • Vertragssicherung: Stell dir vor, du spielst ein Spiel mit einem Freund, bei dem der Gewinner einen Preis bekommt. Du gewinnst das Spiel, aber dein Freund hat es sich anders überlegt und will dir den Preis nicht geben. Es wäre doch eigentlich toll, wenn du die Sicherheit hättest, dass du deinen Preis automatisch bekommst, sobald du gewinnst und nicht darauf warten musst, dass dein Freund ihn dir gibt. So funktioniert die Funktion „Smart Contracts“. Das sind Verträge, die auf der Blockchain geschrieben und automatisch ausgeführt werden, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Das heißt: Sobald du gewinnst, bekommst du auch deinen Preis.
  • Lieferkettenmanagement: Angenommen, du kaufst dir einen leckeren Schokoriegel im Supermarkt. Bevor er in deinen Händen landet, muss er viele Abenteuer erleben. Zuerst wird er hergestellt und dann auf eine Reise ins Warenlager geschickt. Hier kommt die Blockchain ins Spiel – wie ein magischer Wegweiser für den Schokoriegel! Die Blockchain sorgt dafür, dass auf dieser Reise alles sicher ist. Manchmal kann es passieren, dass Dinge verloren gehen oder sich verspäten. Aber die Blockchain hilft uns, den ganzen Weg des Schokoriegels von der Herstellung bis zum Laden zu sehen. So können Verkäuferinnen und Verkäufer ganz leicht überprüfen, wo ihre Waren sind. Und du selbst kannst entdecken, welche Zutaten für den Riegel verwendet wurden und wo sie herkommen.

Du siehst also, die Blockchain kann ganz unterschiedlich genutzt werden, um digitale Sicherheit herzustellen.

Blockchain im täglichen Leben

Wahrscheinlich fragst du dich jetzt, wie die Blockchain in Zukunft dein Leben verändern wird? Machen wir eine kleine Reise in die Zukunft: Du hast gerade deine Ausbildung oder dein Studium abgeschlossen. Dafür hast du viele Prüfungen bestanden und erhältst dein Abschlusszeugnis. Es gibt manche Menschen, die ihr Abschlusszeugnis fälschen wollen, zum Beispiel um bestimmte Berufsmöglichkeiten zu haben. Das Fälschen eines Zeugnisses ist natürlich auch heute nicht so einfach, aber durch den Einsatz der Blockchain wird es unmöglich sein, ein Zeugnis zu fälschen. Denn es kann ganz leicht geprüft werden, ob das Zeugnis manipuliert ist.

Nun bist du noch etwas älter und willst ein Haus kaufen. Eine Maklerin macht dir ein gutes Angebot für ein Haus und du sagst zu. Jetzt bräuchtest du eine dritte unabhängige Person, die den Vertrag festhält und sicherstellt, dass du und die Maklerin euch daran haltet, was ihr versprochen habt. Die Blockchain kann durch einen digitalen Vertrag oder Smart Contract alles einfach festhalten und dafür sorgen, dass das Haus nur verkauft wird, wenn sich alle an die Abmachungen halten.

Wird der Hauskauf mit Blockchain in Zukunft so sein, wie wir es kennen? Foto: Adobe Stock // LeitnerR

Die Zukunft für Bezahlungen mit Kryptowährungen (z.B. dem Bitcoin) für alltägliche Käufe wie eine Tasse Tee, ist noch nicht abzusehen. Einige Unternehmen haben bereits Versuche mit Kryptowährungen als Zahlungsmittel durchgeführt. Da es hier jedoch zu vielen Herausforderungen kam, wurden die Versuche wieder eingestellt. Ein Problem sind die Kursschwankungen, vielleicht hast du davon schonmal gehört. Der Wert eines Bitcoins kann nämlich sogar innerhalb eines Tages stark schwanken. Dadurch würde sich auch der Preis von Produkten sehr schnell ändern. Das macht es ganz schön kompliziert und auch riskant, wenn du im Café eine Tasse Tee bezahlst. Angenommen, du bezahlst 2 Bitcoins für deinen Tee. Anschließend sinkt der Wert des Bitcoins, sodass der Tee nun 4 Bitcoins wert ist. Damit hat die Verkäuferin bzw. der Verkäufer einen Verlust bei dem Geschäft gemacht. Für alltägliche Zahlungen sind Kryptowährungen daher aktuell nicht gut geeignet.

Wird es irgendwann möglich sein, in allen Cafés mit Bitcoin zu bezahlen? Foto: Adobe Stock // molenira

Was wird uns noch erwarten?

In der Welt der Videospiele spielt die Blockchain bereits eine Rolle. Sie stellt sicher, dass virtuelle Gegenstände wirklich dir gehören – und nicht nur auf dem Server des Spieleherstellers existieren. Es könnte sein, dass du ein einzigartiges Schwert in einem Spiel erwirbst. Dank der Blockchain wird dieses Schwert aufgezeichnet und festgehalten, sodass es wirklich in deiner virtuellen Sammlung bleibt. Dein Spielcharakter hat das Schwert also nicht nur “in den Händen”, es ist auch dein unveränderbares digitales Eigentum. Zudem findet die Blockchain im Metaverse Anwendung, wodurch eine neue Dimension der digitalen Interaktion und Wirtschaft entstehen werden. Wie du im Artikel zur Blockchain Teil 1 erfahren hast, sind Blockchains oft umweltbelastend. Daher arbeiten Forscherinnen und Forscher an umweltfreundlichen Projekten, wie die finanzielle Unterstützung von Maßnahmen zum Schutz des Waldes und des Klimas. Die Blockchain verbessert auch die Nachverfolgung von Lieferketten, fördert nachhaltige Produkte und den Einsatz umweltfreundlicher Materialien. Damit spielt die Blockchain eine wichtige Rolle bei aktuellen Umweltthemen.

Die Zukunft der Blockchain können wir nur erahnen… Foto: Adobe Stock // JulMay

Ob und wie die Blockchain unsere Zukunft verändern wird, können wir natürlich nicht genau wissen. Trotzdem ist die Blockchain heute schon in vielen Bereichen unseres Lebens ein wichtiges Thema – vom Hauskauf bis hin zum Klimaschutz oder Gaming. Kein Wunder, dass manche Forscherinnen und Forscher vermuten, dass die Blockchain unseren Alltag noch mehr verändern könnte als das Internet. Natürlich könnte es aber auch sein, dass eine bessere und schnellere Technologie kommt und die Blockchain in Vergessenheit gerät. Was denkst du? Wird die Blockchain bestehende Technologien ersetzen oder die Kreditkarte sogar ganz ablösen?

 

Beitragsbild // Adobe Stock: Who is Danny

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: März 2024

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In diesen Artikeln erfährst du noch mehr zum Thema „Technologie“:

Die Arten von KI, die du vielleicht aus Science-Fiction-Filmen kennst, haben mit unserer Realität nichts gemeinsam. Stattdessen werden Computerprogramme geschaffen, die sich am menschlichen Gehirn orientieren. Die „Künstliche Intelligenz“ ist also in der Lage, sich selbstständig weiterzuentwickeln und zu lernen – wie auch das menschliche Gehirn.

Science-Fiction oder Realität?

Auf den ersten Blick kann sich das alles ein bisschen unheimlich anhören: Eine Maschine, die so funktioniert wie wir Menschen. Tatsächlich hat KI aber nichts mit den schlimmen Szenarien zu tun, die dir gerade vielleicht in den Sinn kommen. Stattdessen kann sie sogar ganz schön nützlich sein – auch für dich. KI ist inzwischen fest in unserem Alltag verankert. Egal, ob du gerne Musik hörst, Sachen bestellst oder mit einem Sprachassistent-System sprichst, an vielen Stellen kommst du bereits mit KI in Berührung.

KI ist noch weit von Science-Fiction entfernt // Adobe Stock:

Bilder, Texte, Stimmen – Was Computerprogramme bereits möglich machen

Die faszinierende Welt der künstlichen Intelligenz hat bereits eine Vielzahl von Anwendungen hervorgebracht, die sich nahtlos in unseren Alltag integriert haben. KI-Bots sind zu wahren Meistern der Kreativität geworden, indem sie beeindruckende Fähigkeiten demonstrieren, um Bilder, Texte und sogar Stimmen zu erschaffen. Von interaktiven Chatbots, die auf komplexe Fragen die passende Antwort liefern, über Computerprogramme, die aus einfachen Textbeschreibungen lebendige Bilder generieren, bis hin zu KI-Systemen, die menschliche Stimmen perfekt imitieren können – die KI hat uns in erstaunliche Dimensionen kreativer Möglichkeiten katapultiert.

Ist dir etwas aufgefallen? Dieser Absatz wurde vollständig von einer KI geschrieben. Faszinierend findest du nicht auch?

Computerprogramme helfen dir dabei, deinen Alltag zu erleichtern // Adobe Stock:

KI und Autos

Ein weiteres Anwendungsfeld von KI ist die Automobilbranche. Du hörst im Auto immer gerne dein Lieblingslied? Die KI kann sich das merken, dich im Auto beispielsweise anhand deiner Atmung oder deiner Hände erkennen und dann automatisch dein Lieblingslied abspielen – ganz ohne, dass du irgendeinen Knopf drücken musst! Super praktisch. Und auch deine Eltern sind bestimmt froh über Einparkhilfen, Navigationsgeräte und automatische Sitzeinstellungen, oder?

Autofahren ohne Fahrerin oder Fahrer

Doch mehr Komfort für Passagiere ist nicht das Einzige, was KI in Autos erreichen soll. Schon seit Jahren wird erprobt, ob sich Autos auch ganz ohne Fahrerinnen oder Fahrer, nur durch eine KI, steuern lassen könnten. Praktisch wäre das durchaus. Man setzt sich einfach ins Auto und wird hingefahren, wo auch immer man mag. 

Hier gilt es jedoch, noch ganz viel zu forschen und zu entwickeln, denn natürlich kann diese Art des Fahrens sehr gefährlich werden. Bereits jetzt sorgen verschiedene intelligente Assistenzsysteme für mehr Sicherheit im Straßenverkehr. Und auch wenn komplett fahrerloses Fahren in naher Zukunft unwahrscheinlich ist, so gibt es doch immer wieder verschiedene Tests in diese Richtung. Für all diese Entwicklungen sind Algorithmen und die Weiterentwicklung der „Künstlichen Intelligenz“ von großer Bedeutung.

Assistenzsysteme behalten die Umgebung im Auge // Adobe Stock:

Natürlich bringt die Nutzung von KI trotzdem ein paar Risiken mit sich. Doch um diese zu verringern, werden nicht nur Fachleute aus der Forschung, der Mathematik und dem Programmieren mit der Erschaffung von KI, sondern auch so genannte Geisteswissenschaftlerinnen und Geisteswissenschaftler beauftragt. Das sind zum Beispiel Expertinnen und Experten für Ethik, Moral und Kommunikation. So wird gewährleistet, dass KI technisch einwandfrei funktioniert, aber nicht zur Gefahr für den Menschen werden kann.

Das oberste Ziel von KI ist nämlich nicht, stärker als wir Menschen zu werden, sondern unser Leben zu erleichtern. Deshalb ist es wichtig, sich ihrer Auswirkungen bewusst zu sein und verantwortungsbewusst mit ihr umzugehen.

Beitragsbild // Adobe Stock: VRVIRUS

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: August 2023

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In diesen Artikeln erfährst du noch mehr zum Thema „Künstliche Intelligenz“:

  • Von Rechnern zu Denkern: Wie funktioniert die Künstliche Intelligenz?
  • Der Unterschied der virtuellen Welten: Augmented Reality und Virtual Reality öffnen Türen zu völlig neuen Realitäten.
  • Metaverse: Den Begriff Metaverse hört man inzwischen überall – kennst du ihn auch schon? Es geht dabei um eine virtuelle Welt, ähnlich wie bei Videospielen.

Technisches rund um Batterien und Akkus

Wie sind Batterien aufgebaut?

Bestimmt hast du schon mal das Plus und das Minus gesehen, die an den Enden einer Batterie aufgedruckt sind. Das Plus steht für einen Pluspol und das Minus für einen Minuspol in der Batterie. Der Minuspol besteht aus reinem Metall und der Pluspol aus Metalloxid. Das ist Metall, welches mit Sauerstoff verbunden ist. Beide Pole bestehen aus Elektronen, also winzig kleinen elektronisch geladenen Teilchen. Zwischen den beiden Polen, in der Mitte der Batterie, befindet sich eine Säure, das Elektrolyt. Die beiden Pole sind außerdem durch einen Separator, ein stromundurchlässiges Material, getrennt. Das kann zum Beispiel Kunststoff sein. In der Batterie befinden sich also die beiden Pole, das Elektrolyt und der Separator.

Wie genau funktionieren Batterien?

Wenn eine Batterie genutzt wird, dann findet in ihr ein chemischer Prozess statt, die so genannte Elektrolyse. Hierbei geraten die Elektronen der Pole in Bewegung und fließen vom Plus- zum Minuspol. Eine Batterie wandelt also chemische in elektrische Energie um und produziert auf diese Art Strom. Wenn alle Elektronen vom Plus- zum Minuspol gewandert sind, dann ist die Batterie leer und kann nicht mehr verwendet werden.

Was ist der Unterschied zwischen Batterien und Akkus?

Den größten Unterschied zwischen Batterien und Akkus kennst du bestimmt: Akkus sind im Gegensatz zu Batterien aufladbar und wiederverwendbar. Ein Akku funktioniert fast genau gleich wie eine Batterie und ist sehr ähnlich aufgebaut. Beim Akku jedoch erzeugt das Aufladen eine Spannung, die einen erneuten Elektronenüberschuss am Pluspol anregt. So gibt es dann wieder neue Elektronen, die vom Plus- zum Minuspol wandern können

Was haben Autos mit Akkus und Batterien zu tun?

Plug-in-Hybride

Im letzten Beitrag haben wir ja ausführlich vorgestellt, was ein Plug-in-Hybrid ist. Zusammengefasst kann man sagen: Bei Plug-in-Hybriden handelt es sich um Autos, die sowohl einen Verbrennungs- als auch einen elektrischen Motor haben. Das Besondere an Plug-in-Hybriden ist, dass sie zusätzlich einen Akku besitzen, also mit Strom aufgeladen werden können. Das geht entweder an einer Ladesäule oder auch an einer geeigneten Steckdose zuhause.
Akkus und Batterien kommen also nicht nur in Laptops und Fernbedienungen vor, sondern auch zum Beispiel in Autos.

Mann betankt einen Mercedes-Benz-S-Klasse Plugin-Hybrid an einer Ladestation – Genius erklärt Fragen und Antworten rund um die Batterie
So sieht das aus, wenn man einen Plug-in-Hybrid an einer Ladesäule auflädt // Foto: Mercedes-Benz Group AG

Batterien und Akkus im Alltag

Meine Akkus gehen immer schnell kaputt – was kann ich dagegen tun?

Es gibt einige Tipps, die dafür sorgen, dass deine Akkus weniger schnell kaputtgehen. Zum Beispiel ist es empfehlenswert, den Akku deines Geräts immer zwischen 20-80 % zu halten, dein Gerät also weder komplett zu laden noch komplett zu entladen. Außerdem solltest du darauf achten, dein Gerät nach der Ladung auszustecken. Bleibt ein Gerät weiter an der Steckdose angesteckt, auch wenn es bereits voll geladen ist, kann das dem Akku schaden. Wenn du also zum Beispiel dein Handy gerne über Nacht laden lässt, solltest du dir lieber eine Alternative überlegen.

Mit den richtigen Tipps erfreut sich dein Akku einer langen Lebensdauer // Foto: Adobe Stock Jo Panuwat D

Wie entsorge ich Akkus und Batterien richtig?

Aber egal, wie gut du auf deine Akkus und Batterien auch Acht gibst, irgendwann kommt immer der Punkt, an dem sie kaputtgehen. Und was dann?
Auf keinen Fall darfst du deine defekten Akkus und Batterien im normalen Hausmüll entsorgen. Das ist in Deutschland verboten, weil die Chemikalien gefährlich sind.
Stattdessen kannst du Akkus oder Batterien oft bei Supermärkten oder anderen größeren Läden zurückgeben. Dort stehen im Kassenbereich so genannte Auffangboxen, in die du deine Akkus und Batterien werfen kannst. Dann werden sie fachgerecht entsorgt.
Achte außerdem darauf, defekte Akkus und Batterien möglichst nicht mit bloßen Händen anzufassen, falls giftige Chemikalien austreten.

Werden Batterien und Akkus recycelt?

Batterien und Akkus können tatsächlich recycelt werden! Das spart Produktionskosten und ist außerdem sehr umweltfreundlich. Aus defekten Batterien können nach ihrer Entsorgung wertvolle Elemente wie Blei, Kadmium oder Zink gewonnen werden.
Ältere und ausgemusterte Akkus, die noch funktionieren, aber weniger leistungsstark sind als neue Akkus, können sogar noch ein zweites Leben führen. Das ist das so genannte Second Life Konzept. Hierbei werden diese Akkus in stationären Anlagen gesammelt, wo sie dazu genutzt werden, elektrische Energie zu speichern.

Second Life: Batterien und Akkus können recycelt werden! // Foto: Adobe Stock Chepko Danil

Warum darf man normale Batterien nicht im Akkuladegerät laden?

Bei Batterien kann die chemische Reaktion nicht umkehrbar gemacht werden, die zur Elektrolyse und Entstehung von Strom führt. Bei Akkus hingegen wird diese Reaktion durch das Anlegen elektrischen Stroms, also das Einstecken in die Steckdose, umkehrbar gemacht und kann wiederholt werden. Das ist möglich, weil Akkus minimal andere Chemikalien beinhalten als Batterien. Versuchst du dennoch, Batterien aufzuladen, können diese kaputtgehen. Dann platzen sie auf und giftige Chemikalien treten aus.

Wo in unserem Alltag brauchen wir Akkus und Batterien?

Weißt du, wo überall Akkus und Batterien vorkommen? Nicht nur in deinem Handy oder deinem Laptop, sondern zum Beispiel auch in etlichen Küchengeräten, wie beispielsweise einem Handmixgerät. Andere Haushaltsgeräte wie Saugroboter funktionieren ebenfalls nur durch Akkus.
Doch nicht nur im Haushalt findest du Akkus und Batterien. Selbst riesige Maschinen wie Flugzeuge und Schiffe haben oftmals eingebaute Akkus, die dem Motor die nötige Startenergie liefern können.

Du siehst also, Akkus und Batterien sind ganz schön vielfältig!

Beitragsfoto: Adobe Stock // Kenishirotie

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: Juni 2021