Innovation: 3D-Drucker + Solarenergie + Sand = Wolkenkratzer

Innovation: 3D-Drucker + Solarenergie + Sand = Wolkenkratzer

von Tobias Finger

Der Designer Markus Kayser hat einen 3D-Drucker entwickelt, der aus Sonne und Sand sogar Gebäude bauen könnte.

Solaranlagen sind heute von deutschen Dächern nicht mehr wegzudenken. Auch 3D-Drucker sind seit längerem in verschiedenen Branchen auf dem Vormarsch, so können zum Beispiel schon Autos zu großen Teilen gedruckt werden. In der Kombination mit Sand wird aus der grünen Energie und den Druckern vielleicht eines der Fabrikationssysteme der Zukunft.

So wurde bei der diesjährigen "eVolo 2014 Skyscraper Competition" das Projekt "Sand Babel" der chinesischen Architekten Qiu Song, Kang Pengfei, Bai Ying, Ren Nuoya und Guo Shen geehrt. Sand Babel ist die Vision eines Netzwerks aus mehreren, 3D gedruckten Wolkenkratzern in der Wüste - mithilfe von Sand und Sonnenenergie. Funktionieren soll der Bau, oder besser gesagt der Druck, mit einer visionären Entwicklung des Produktdesigners Markus Kayser.

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Was man aus der Kombination von Sonnenenergie, Sand und 3D-Druck machen kann, zeigte der Deutsche schon 2011 in dem Projekt „Solar Sinter“ , das er in den schier endlosen sandigen Weiten der ägyptischen Sahara umsetzte. Derzeit arbeitet Kayser am renommierten MIT in den USA an Robotern, die Häuser errichten können.

Wieso ausgerechnet im Nichts der größten Wüste der Welt? Weil es dort mehr als genug Rohstoffe für die Aufgabe der 7-teiligen Anlage gibt: Sonnenlicht und Sand. Während die Sonne nahezu unbegrenzte Energievorräte bereitstellt, wird der Sand verarbeitet. Der „Solar Sinter“ soll aus dem Wüstensand aufwendige Glasgefäße, -skulpturen und andere Produkte „drucken“.

Günstige Rohstoffe und unbegrenzte MöglichkeitenDazu benötigt die komplizierte Anlage einiges an Technik und Know-How: Neben der Photovoltaik-Anlage, die von einem sogenannten „Sun Tracker“ ausgerichtet wird, gehören ein Fokus zur Bündelung der Sonnenstrahlen, eine Fresnel-Linse zur Verstärkung der Strahlen, eine Batterie zur Stromsicherung, Kontrollelektronik und schließlich noch ein kleines, reflektierendes Zelt zur Ausstattung der Maschine. Das Zelt schützt Kayser vor der enormen Sonnenstrahlung, während er den Fertigungsprozess überwacht. Dementsprechend hat er es auch „das Büro“ getauft.

In der Maschine ersetzt der Sand das Granulat, dass von „normalen“ 3D-Druckern verwendet wird. Und statt eines Lasers kommen die gebündelten Sonnenstrahlen beim Druck zum Einsatz. Der Sand schmilzt durch die enorme Hitze. Anschließend formen die gebündelten und gesteuerten Sonnenstrahlen aus der heißen Glasmasse das gewünschte Objekt.

Kaysers Konstruktion kann Endprodukte in allen möglichen Formen entstehen lassen, ob Obstschale, hohe Kunst oder ganze Möbelstücke. Erst recht nicht durch hohe Rohstoffkosten – Sand und Sonne werden in der Sahara wohl vorerst nicht ausgehen.

 Mit Erfahrung zur WüstenfabrikKayser ist auch keinesfalls unerfahren, was den Umgang mit und das Nutzen von Sonnenstrahlen angeht. Mit seinem „Sun Cutter“, dem Vorgängerprojekt des „Solar Sinter“, hat er mit gebündeltem Licht (übrigens an gleicher Stelle) bereits komplizierte Holzschnitte angefertigt

Künftig soll der „Solar Sinter“ auch ohne manuelle Steuerung und Überwachung Objekte aus Glas drucken. Aus einer verlassenen Gegend mit unmenschlichen Außentemperaturen von bis zu 60 Grad Celsius könnten hochtechnisierte Fertigungsstätten sowohl für exklusive Designgegenstände als auch für Objekte des täglichen Gebrauchs entstehen.

Wer das Ganze für ein etwas abgefahrenes Kunstprojekt hält, sollte zwei Mal überlegen. Auch andere Designer und Architekten nutzen 3D-Drucker und Sand um Objekte zu schaffen - und eines Tages vielleicht einmal ganze Häuser und Wolkenkratzer.

Der faszinierende Fertigungsprozess von Markus Kayser ist hier zu sehen:



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