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Solardachziegel aus Deutschland? Der Erfinder Peter Hakenberger produziert mit seinen schlauen Ziegeln nicht nur Strom, sondern auch Wärme. Das innovative Konzept könnte nicht nur die Bauindustrie revolutionieren.

Eine unsichtbare Solaranlage, die nicht nur Strom erzeugt, sondern auch das Haus klimatisiert – diese visionäre Idee setzt das rheinländische Unternehmen Paxos mit seinen innovativen Solardachziegeln um. Die bahnbrechende Technologie verwandelt das Hausdach nicht nur in einen Stromerzeuger, sondern bietet zudem die Möglichkeit, Wärme für eine integrierte Wärmepumpe zu liefern. Dieses Konzept zielt darauf ab, den Energieverbrauch für die Klimatisierung erheblich zu reduzieren. Aber wie funktioniert das genau?

Die Solardachpfannen des Tüftlers Peter Hakenberg ähneln herkömmlichen Dachziegeln und könnten daher besonders für Hausbesitzer attraktiv sein, die aus ästhetischen oder Denkmalschutzgründen bisher von der Installation herkömmlicher Photovoltaik- oder Solarthermie-Anlagen abgesehen haben. Ein wegweisendes Forschungsprojekt soll nun den letzten Schritt zur Marktreife dieses Konzepts einleiten. Ein wichtiger Aspekt dieser Solardachpfannen ist die Tatsache, dass sie nicht nur elektrische Energie erzeugen, sondern auch beträchtliche Wärmemengen liefern. Aus diesem Grund wurde auch eine Luft-Wärmepumpe integriert. Ein weiteres Teilprojekt beschäftigte sich mit der Verknüpfung beider Systeme und entwickelte eine entsprechende Strategie. Um sicherzustellen, dass die in Serie geschalteten Solardachpfannen auch bei Verschattung maximale Leistung erbringen, wurden spezielle Mikrokonverter entwickelt.

Die Paxos-Ziegel können modular anstelle herkömmlicher Dachziegel auf dem Hausdach installiert werden. Jeder dieser Ziegel misst etwa 38x54x9 Zentimeter und kann eine Leistung von bis zu rund 30 Watt erzeugen. Da die Leistung von Solarzellen bei hohen Temperaturen abnehmen kann, erfordert dieses System eine ausgeklügelte Kühlung. Üblicherweise werden Solarziegel so montiert, dass sie von der umgebenden Luft umströmt werden und dadurch indirekt gekühlt werden. Das innovative Konzept von Paxos geht jedoch noch einen Schritt weiter. Die warme Luft, die bei der Kühlung der Solarziegel entsteht, wird nicht einfach abgeführt, sondern gezielt unter den Ziegeln weitergeleitet. So wird diese Wärmeenergie genutzt und über ein Rohr an eine angeschlossene Luft-Wärmepumpe weitergegeben. Dies ermöglicht eine effizientere Betrieb der Wärmepumpe und trägt zur Energieeinsparung bei.

Bereits im Jahr 2022 unterzog die Technische Hochschule Köln dieses System einem umfassenden Test. Die Ergebnisse waren beeindruckend: Die Solardachziegel von Paxos sollen nicht nur bis zu 98 Prozent der Leistung herkömmlicher Solaranlagen erbringen können, sondern auch den Energieverbrauch der angeschlossenen Luft-Wärmepumpe um bis zu 25 Prozent senken. Interessierte müssen jedoch noch etwas Geduld aufbringen, da Paxos in Zusammenarbeit mit der TH Köln weiterhin an der Serienreife dieser wegweisenden Technologie arbeitet. Interessant? Hier gibt’s mehr Fakten:

Die Suche nach umweltfreundlichen Baumaterialien hat Wissenschaftler weltweit angetrieben, innovative Lösungen zu entwickeln. In diesem Kontext wurde kürzlich ein wegweisendes Verfahren vorgestellt, das die Herstellung eines robusten Pilzkomposit-Materials ermöglicht.

Forscher haben eine Methode entwickelt, um einen besonders nachhaltigen Baustoff auf Pilzbasis herzustellen. Dabei wird ein pasten-ähnlicher Grundstoff mithilfe eines gestrickten Wollgewebes stabilisiert, welches anschließend von Pilzgeflecht durchdrungen wird. Eine Forschungsgruppe der Universität Newcastle berichtet in der Fachzeitschrift Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, dass das Ergebnis deutlich widerstandsfähiger sei als andere Pilzkomposit-Materialien. Es erreiche jedoch noch nicht die Festigkeit von Holz.

Die Herausforderung bei der Herstellung fester formgebender Teile lag bisher darin, dass Pilze nicht ausreichend Sauerstoff erhielten und somit nicht optimal wuchsen. Scott und ihr Team experimentierten daher mit einem gestrickten Gewebe aus Merinowolle, welches genügend Luft an das Substrat lässt, in dem der Pilz gedeihen kann. Hinweis: Eine wichtige Eigenschaft von Pilzen ist ihre Fähigkeit, in eine vorgegebene Form hineinzuwachsen, ohne Nähte oder Verbindungen zu benötigen.

Die Stricktechnologie biete im Vergleich zu anderen textilen Verfahren den großen Vorteil, dreidimensionale Strukturen ohne Nähte und ohne Abfall zu erzeugen, zitiert man eine Mitteilung des Fachmagazins. Designer waren ebenfalls in das Forschungsprojekt involviert und entwarfen eine eigenständige Struktur mit Parabel-Bögen. Diese sei 180 Zentimeter hoch und besitze einen Durchmesser von zwei Metern. Die Struktur wurde durch die gestrickte Form ermöglicht, kombiniert mit einer Paste, die Nährstoffe, Stützstrukturen und Wasser für das Pilzwachstum bereitstellt.

Die besagte Paste besteht aus Buchenholz-Sägemehl, Papierfaserklumpen, Papiermehl, dem Mehrfachzucker Xanthan, Glycerin und über 75 Prozent Wasser. Sie wird mithilfe einer Injektionspistole in den gestrickten Schlauch eingebracht und gleichmäßig verteilt. In den ersten acht Tagen befand sich dieser Schlauch mit der Paste in einer Plastikstruktur, um die vorgegebene Form beizubehalten. Nach dem Entfernen der Plastikform konnte der Pilz der Art Ganoderma lucidum (Deutsch: glänzender Lackporling) kräftig wachsen. Bevor er Fruchtkörper ausbilden konnte, wurde er getrocknet und bildete mit den verbliebenen Bestandteilen der Paste das Pilzkomposit-Material.

In verschiedenen Versuchen untersuchten die Forscher die Eigenschaften der fertigen Substanz. Das aus der Paste entstandene Material wies eine höhere Dichte und bessere mechanische Eigenschaften auf als ein Pilzkomposit-Stoff, bei dem der Pilz ausschließlich auf Basis von Buchenholz-Sägemehl gewachsen war. Ein Pilzkomposit-Material, das ohne das gestrickte Gewebe gewachsen war, wies beim Trocknen Risse auf und verlor an mechanischer Stärke. Die Merinowolle im gestrickten Gewebe sorgte offenbar für eine gleichmäßigere Schrumpfung während des Trocknungsprozesses, wodurch starke Verformungen vermieden werden konnten.

Die Idee des Pilz-Baustoffs ist viel versprechend, muss aber noch vielfach optimiert werden. Neben den Material-Eigenschaften gelte es nun, den beschriebenen Herstellungsprozess auch wirtschaftlich zu optimieren.

Trennung, Rückgewinnung und Dezentralisierung: Schweizer Forscher arbeiten an wasserlosen Klos. Bastian Etter entwickelt gerade seine Idee, die das Toilettenwesen revolutionieren könnte. Sein Ziel ist es, ein wasserloses Klo auf den Markt zu bringen.

Die Vision einer wasserlosen Toilette treibt den Schweizer Tüftler Bastian Etter. Statt einer herkömmlichen Wasserspülung nutzt dieses innovative stille Örtchen ein Förderband, um Exkremente und Körperflüssigkeiten in einen separaten Behälter zu befördern. Dort würden die organischen Bestandteile klassisch recycelt so eine Pressemitteilung. Der Urin fließe in einen eigenen Behälter und werde anschließend in eine zweigeteilte Pflanzen-Kläranlage geleitet.

Die Anlage, die für einen kleinen Haushalt zirka zwei Quadratmeter misst, nutzt Pflanzen und Bakterien, um Nährstoffe aus dem Wasser zu extrahieren. Durch den Einsatz von Aktivkohle werden Hormone und Medikamenten-Rückstände entfernt. Das resultierende gereinigte Wasser kann zur Bewässerung verwendet werden. Die abgetrennten Exkremente landen in einem Wurm-Komposter. Dieser produziere innerhalb von zwei Jahren geruchsfreie und hochwertige Gartenerde.

Wasserlose Toilette und dezentrale Wasser-Infrastruktur

Ingenieure der ETH Zürich und der Eawag haben ein neues Konzept entwickelt, um den Weg zu einer dezentralen und kreislauffähigen Wasserinfrastruktur zu ebnen. Max Maurer, Professor für Systeme in der Siedlungswasserwirtschaft an der ETH Zürich, erklärte gegenüber dem Schweizer Medium Blick: ‚Unser konventionelles Wasser-Management stößt zunehmend an Grenzen und ist nicht zukunftsfähig.‘ Insbesondere wies Maurer auf die ineffiziente Praxis hin, dass das Wasser aus der Klospülung zusammen mit dem Abwasch- und Duschwasser in dasselbe Klärbecken gelangt, was sowohl ökonomisch als auch ökologisch unsinnig sei. Hier könnte sic ein Kreis schließen, betrachtet man den ersten Teil unserer Meldung.

Ein innovativer Landwirt aus der kanadischen Region Saskatchewan hat eine wegweisende Lösung entwickelt, um den Ernteprozess zu optimieren und Verluste zu minimieren. Seine bahnbrechende Idee besteht darin, kleine Paddel, gewissermaßen ‚als Addon‘, für das Schneidwerk zu entwickeln. Seine Innovation ermöglicht nicht nur eine Reduzierung der Ernteverluste um bis zu 75 Prozent. Sie steigert auch die Geschwindigkeit des Mähdreschers.

Ein agiler Landwirt verbrachte viele Stunden nachdenkend auf seinem Mähdrescher, um nach Möglichkeiten zu suchen, den Gut-Fluss am Schneidwerk zu verbessern und Verluste zu verringern. Das Ergebnis seiner intensiven Forschung ist ein zusätzliches Bauteil für die Haspelzinken, das problemlos an vielen Draper-Schneidwerken nachgerüstet werden kann.

Die Funktionsweise der sogenannten Duck-Foot-Haspelzinken sei schlicht faszinierend, so agrarheute. Durch das Vorwärtsstellen der Haspelzinken mit den angebrachten Paddeln wird das geerntete Gut effizient auf das Transportband befördert und gleichzeitig schonend behandelt. Diese innovative Lösung bietet eine Vielzahl von Vorteilen: Die Schneidwerkverluste werden drastisch reduziert, die Arbeitsgeschwindigkeit des Mähdreschers erhöht, das Erntegut gleichmäßig zugeführt, der Drusch verbessert, Ernteschäden minimiert und die Haspel kann effektiver arbeiten. Zudem ist die Anwendung der Duck-Foot-Haspelzinken auch bei schwierigen Erntebedingungen, wie zum Beispiel Lagergetreide, möglich.

Die Installation der Paddel gestaltet sich äußerst einfach: Sie werden ohne den Einsatz von Werkzeugen auf jeden zweiten Haspelzinken gesteckt und mit einem Clip fixiert. Laut Duck Foot dauert dieser Vorgang für ein 12-Meter-Schneidwerk rund 20 Minuten. Die Duck-Foot-Haspelzinken sind genau so lang wie die herkömmlich verbauten Zinken am Schneidwerk, sodass keine erhöhte Gefahr einer Kollision zwischen Haspel und Schneidmesser besteht. Zur Herstellung der Duck-Foot-Paddel wird ein UV-stabiles Harz verwendet, um eine hohe Langlebigkeit zu gewährleisten. Die Duck Foot Haspelzinken lassen sich ohne Werkzeug definitiv bei diversen Draper-Schneidwerken installieren. Passend sind diese bei Marken wie CLAAS, MacDon, John Deere und Geringhoff.

Die innovativen Lösung ermöglicht eine effizientere und ertragreichere Ernte. Die Duck-Foot-Haspelzinken bieten eine kostengünstige und leicht umsetzbare Möglichkeit, den Ernteprozess zu optimieren und gleichzeitig die Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft zu fördern. Landwirte weltweit können sich auf diese revolutionäre Neuerung freuen, die ihnen dabei hilft, noch effektiver und profitabler zu arbeiten.

Felix Pflieger ist ein aufstrebender Tüftler und Unternehmer, der bereits während seines Maschinenbau-Studiums mit einem innovativen Patent für ein selbst reinigendes Spülbecken auf sich aufmerksam gemacht hat. Seine wegweisende Erfindung hat ihm unter anderem den Gründerpreis der Sparkassengruppe eingebracht.

Die Weichen für seine Karriere als Erfinder und Unternehmer wurden für Felix Pflieger vor einigen Jahren gestellt. Während seiner Schulzeit am Schorndorfer Burg-Gymnasium fiel er in einer mündlichen Prüfung durch und bestand so sein Abitur nicht. Diese Erfahrung erwies sich im Nachhinein als Glücksfall, denn sie weckte seinen Ehrgeiz. Die Erfahrung lehrte ihn, dass man aktiv werden muss, um Erfolge zu erzielen.

Felix Pflieger war eigenen Worten zufolge schon immer ein begeisterter Bastler und Tüftler, was ihn schließlich dazu motivierte, sich intensiv mit der Entwicklung eines selbst reinigenden Spülbeckens zu beschäftigen. Es störte ihn, dass das Waschbecken in seiner eigenen Küche ständig schmutzig war und blieb. So begann Pflieger mit verschiedenen Materialien und Versuchsanordnungen zu experimentieren. Das Ergebnis war eine innovative Lösung in Form einer umlaufenden, konstanten Wasserströmung, die das Spülbecken ohne zusätzlichen Aufwand von Verschmutzungen befreit.

Der junge Mann versuchte zunächst, seine Idee im Innovationszentrum der Stadt Aalen zu präsentieren, wurde jedoch abgewiesen. Doch anstatt aufzugeben, informierte er sich darüber, wie er als Student eine Geschäftsidee umsetzen könnte, und bewarb sich erfolgreich mit einem interdisziplinären Team um ein Existenzgründer-Stipendium. Dies ermöglichte ihm, sein erstes Patent für das innovative Strömungsprofil zu sichern und einen Prototyp für das selbst reinigende Spülbecken zu entwickeln.

Allerdings stieß er auf Schwierigkeiten bei der Vermarktung seiner Idee. Oftmals waren Techniker von der Innovation begeistert, während Controller die Umsetzung als zu riskant und teuer betrachteten. Zudem musste er aufgrund von Besitzansprüchen eines britischen Konzerns den Firmennamen ändern. Trotz dieser Rückschläge gab Felix Pflieger nicht auf und war kurz vor dem Aufgeben, als er die Chance bekam, mit Wilhelm Bruckbauer, einem etablierten Branchenexperten, zu sprechen. Dieses Treffen erwies sich als Wendepunkt und führte dazu, dass Pflieger als Mentor und Unterstützer gewonnen wurde. Sein Spülbecken, das heute unter dem Namen Lastrema bekannt ist, erregte großes Interesse und erhielt mehrere Auszeichnungen. Darunter war auch der Gründerpreis der Sparkasse und der German Innovation Award 2023.

Derzeit befindet sich Felix Pflieger mit seinem Team in einer entscheidenden Phase, in der sie eine Kleinserie von 30 selbst reinigenden Spülbecken produzieren. Ein renommierter Hersteller habe bereits Interesse bekundet, Lastrema in hochwertigen Küchensets zur Serienreife zu bringen. Für Felix Pflieger liegt der Fokus jedoch nicht nur auf der Produktion, sondern vielmehr auf der Entwicklung neuer Innovationen. Er arbeitet bereits an einem weiteren Patent, das eine Kombination aus Abwassertrennung und Müllhäcksler beinhaltet und kooperiert mit dem Unternehmen HyperDES an einem automatischen Siphon-Desinfektionssystem.

Felix Pflieger ist ein inspirierendes Beispiel für einen jungen Erfinder und Unternehmer, der mit Leidenschaft, Durchhaltevermögen und innovativen Ideen die Küchenhygiene revolutioniert. Sein selbst reinigendes Spülbecken „LASTREMA“ verspricht nicht nur eine saubere Küchenumgebung, sondern auch eine vielversprechende Zukunft für seine aufstrebende Firma Pflieger Solutions.

Weitere Informationen finden Sie auf der Website von Pflieger Solutions unter www.lastrema.com