06.11.2008

Von der Natur abgeschaut – in die Technik umgesetzt: Zwischenergebnisse des Programms "Bionik – Neue Materialien"

Seit Anfang 2007 forschen Wissenschaftler im Auftrag der Landesstiftung Baden-Württemberg daran, wie man Prinzipien der Natur nutzen kann, um neue Materialien mit verbesserten Eigenschaften herstellen zu können. Nach nur eineinhalb Jahren Laufzeit kann eine erstaunlich positive Bilanz gezogen werden ...

Der Blick auf das, was sich in Millionen von Jahren in der Natur als "machbar" herausgestellt hat, stellt einen unglaublich großen Wissensschatz dar. Im Grunde kann man annehmen, dass für jedes denkbare Problem bereits Lösungen in der Natur existieren. Diese Lösungen zu erkennen und für einen gezielten Zweck zu adaptieren und zu optimieren, ist Ziel der Bionik.

Die Landesstiftung Baden-Württemberg hat im Jahr 2006 das Forschungsprogramm "Bionik – Neue Materialien" ausgeschrieben. Die Projekte sind alle in der ersten Jahreshälfte 2007 angelaufen und nun in der Mitte der Projektlaufzeit angekommen. Zu diesem Anlass fand am 15. Oktober ein Programmtreffen in der Landesstiftung statt, bei dem die bisher erzielten Ergebnisse vorgestellt und diskutiert wurden. Erstaunlich war vor allem, dass mehrere Projekte schon erste Prototypen präsentierten.

So wurde zum Beispiel in einem Kooperationsprojekt der Universität Tübingen und dem ITV Denkendorf bereits ein erster Versuch unternommen, Filtermaterialien zur Wasseraufnahme nach dem Vorbild von Pflanzenstrukturen herzustellen. An das Material wird neben der Wasseraufnahme in definierter Tröpfchengröße auch der Anspruch gestellt, das Wasser wieder abzugeben. Angestrebt wird ein Einsatz in großen Produktionshallen mit starker Aerosolbildung.

In dem Projekt "Schnee als Vorbild für hochwirksame Schallabsorber" wurden künstliche Schneeplatten aus PE hergestellt, die zu Lärmschutzzwecken eingesetzt werden sollen. Bei den Messungen wurden bereits ähnlich gute Werte erreicht, wie mit den zurzeit gängigen Materialien Mineralwolle und diversen Schäumen. Die Verwendung von PE hat aber entscheidende Vorteile: die preiswerte Herstellung und die Umweltverträglichkeit. Bei PE handelt es sich im Gegensatz zu den Alternativen um ein Recycling-Produkt, Mineralwolle und Schäume sind als Sondermüll zu entsorgen.

Ein weiteres Highlight ist sicherlich das Projekt um Prof. Dr. Nickel (Tübingen) und Dr.-Ing. Stegmeier (ITV Denkendorf). In diesem wurde nach dem Vorbild des Seeigelstachels eine Keramik hergestellt, die bezogen auf Volumen und Gewicht in Einschlag- und Druckversuchen bessere Werte aufweist, als die derzeit gängigen Materialen in Fahrradhelmen (Schaumstoffe) oder Autokarosserien (Aluminiumoxide).

Die insgesamt acht Projekte laufen noch bis Mitte 2010, im Herbst desselben Jahres ist dann die Abschlussbegutachtung angedacht. Nach dieser sehr guten ersten Hälfte des Programms kann man also gespannt sein, welche Fortschritte bis 2010 noch erzielt werden.

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