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Von wegen Luftnummer "Das goldene Zeitalter der Schäume ist da"

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Was im Großen funktioniert, soll auch im Kleinen klappen

Dort, in 65 Meter Höhe, steckt das Herzstück der Anlage: ein Block aus Keramikschaum. Er heizt sich und die durchströmende Luft auf 1000 Grad Celsius auf. Mit dieser Hitze wird Wasserdampf erzeugt, der wiederum Turbinen zur Stromerzeugung antreibt. Bisher nutzen die meisten Solarturmkraftwerke Metallschäume, erklärt Buck.

Doch während Metalle bei den hohen Temperaturen schmelzen oder sich verformen, bleibt Keramik stabil. „Wir können so den Wirkungsgrad der Kraftwerke um etliche Prozentpunkte steigern“, sagt der Energieingenieur. „Immer mehr Solarturmanlagen werden langfristig mit Keramikschaum arbeiten.“

Der Jungfernflug der "Solar Impulse 2"
Knapp ein Jahr vor einer geplanten Erdumrundung hat das Schweizer Sonnenenergie-Flugzeug „Solar Impulse 2“ erfolgreich seinen Jungfernflug absolviert. Quelle: REUTERS
Der erste Praxistest der von den Schweizer Flugpionieren Bertrand Piccard und André Borschberg entworfenen Maschine dauerte am Montag 2 Stunden und 17 Minuten. „Die Resultate zeigen, dass unser Ingenieur-Team stolz sein kann auf die in den letzten zehn Jahren geleistete Arbeit“, erklärte Piccard. Quelle: AP
Nach verschiedenen Tests auf Flughöhen von bis zu 8000 Fuß (rund 2400 Meter) landete der Sonnenflieger unter dem Jubel von Schaulustigen wie geplant kurz vor 08.00 Uhr wieder auf dem Militärflugplatz von Payerne beim Neuenburgersee im Westen der Schweiz. Quelle: AP
Am Steuerknüppel saß bei dem Jungfernflug der Testpilot Marcus Scherdel (Mitte). Er habe bestätigt, dass sich die Maschine in der Luft gemäß allen Erwartungen und Simulationen verhalten habe, heißt es in einer Mitteilung des „Solar Impulse“-Teams. Weitere Testflüge sollen in den nächsten Monaten folgen. Quelle: dpa
Es ist - im wahrsten Sinne des Wortes - ein Pilotprojekt, gestartet 2014. Ein Einsitzer mit einer Spannweite von 72 Metern - das ist mehr als bei einem Jumbojet - sollte im März 2015 zu einer Umrundung der Erde starten. Dabei wollten sich Piccard, Borschberg und weitere Piloten in zahlreichen Flugetappen abwechseln. Quelle: REUTERS
Das Flugzeug verfüge im Vergleich zum Vorgängermodell über „eine Reihe neuer Technologien, die es effizienter, zuverlässiger und insbesondere besser geeignet machen für Langstreckenflüge“. Quelle: REUTERS
Der Sonnenflieger ist mit mehr als 17.200 Solarzellen ausgestattet, die vier Elektromotoren antreiben. Quelle: AP

Was im Großen funktioniert, soll auch im Kleinen klappen – etwa im Keller eines Erlanger Einfamilienhauses. Dort hat Antonio Delgado, Professor für Strömungsmechanik an der Universität Erlangen-Nürnberg, vergangenes Jahr die nach eigenen Angaben kleinste Haushaltsheizung der Welt installiert, die er mit Industriepartnern und der Universität Aachen entwickelt hat. In ihr steckt ein Stück Siliziumcarbid-Schaum von etwa der Größe einer Zigarettenschachtel.

Miniheizung im Keller

Durch das diamantähnliche Material strömt ein Gemisch aus Öl oder Gas und Luft, das in den Poren des Schaums verbrennt. Da die Bläschen eine riesige innere Oberfläche besitzen, läuft die Verbrennung besonders effektiv und sauber ab. Deshalb stößt die Heizung weniger Schadstoffe aus als übliche Brenner. Weil das löchrige Material die Hitze rasch ableitet, lässt sich die Verbrennung in Sekundenbruchteilen drosseln oder hochfahren – praktisch bei einem plötzlichen Wetterumschwung.

Nun sucht Delgado ein Unternehmen, das die Miniheizung herstellt und vermarktet. Produktion und Betrieb sollen nicht mehr als bei bisherigen Anlagen kosten, hat ein Doktorand von Delgado berechnet.

Schon arbeiten Werkstoffwissenschaftler großer Konzerne wie BASF an noch besseren Schäumen. Machen sie die Poren im Kunststoff Polyurethan nanometerklein, können sich die eingeschlossenen Gase nicht mehr bewegen. „So ein Nanoschaum sperrt Hitze komplett aus“, erklärt die Physikerin Drenckhan. „Da kann auf der einen Seite ein Feuer brennen und auf der anderen können Kinder spielen.“ Das Material, dessen Pilotfertigung gerade beginnt, ist damit ideal für die Dämmung von Gebäuden.

Mousse aus der Flasche

Obwohl sich Schaumexpertin Drenckhan nun schon lange mit ihrem Lieblingsstoff beschäftigt, erstaunt er sie doch immer wieder. Etwa, als sie vergangenes Jahr im Auftrag des Kosmetikunternehmens L’Oréal herausfand, dass geschäumte Kosmetika besser reinigen als in flüssiger Form. „So recht versteht das noch keiner“, gibt sie zu. Aber der Effekt spricht sich in der Kosmetik- und Reinigungsmittelbranche zurzeit herum: Immer mehr Hersteller, erzählt Drenckhan, folgten dem Vorbild der Flüssigseifen, die als Schaum aus dem Spender quellen und verkauften Reiniger, die als weißes Mousse aus der Flasche kommen. Der Produktverbrauch sinkt – bei besserer Reinigungsleistung.

Auch den Herstellern von Waschmaschinen ist das nicht entgangen. So brachte der südkoreanische Konzern Samsung Ende 2010 eine erste Maschine auf den Markt, die das Waschmittel zunächst mit Luft und Wasser zu Schaum aufwirbelt. Diese Reinigungsblasen sollen vier Mal so schnell in den Stoff eindringen und gründlicher als konventionelle Geräte reinigen, verspricht das Unternehmen. Testberichte bescheinigen der Schaumtechnik zumindest, dass sie bei 20 Grad Celsius so sauber wäscht wie sonst bei 40 Grad. Einige Konsumenten beunruhigt allerdings die weiße Masse – der Waschmittelschaum – in der Trommel, wie sie in Foren schreiben. Das hindert Samsung nicht daran, die Technik künftig in all seine Maschinen einzubauen.

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