Mit Mikroalgen Hauswände schützen - Wissenschaftsjahr 2020/21 - Bioökonomie

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22.12.2020

Mit Mikroalgen Hauswände schützen

Kurz & Knapp
  • Mikroalgen haben viele Talente: Sie können Feuchtigkeit speichern und Schadstoffe aus der Luft filtern. Aufgrund dieser Eigenschaften könnten sie auch zur Verbesserung des Stadt- und Gebäudeklimas beitragen.
  • Forschende der Universität Stuttgart und dem Fraunhofer IGB wollen daher aus Mikroalgen einen neuen Biofilm für den Bausektor entwickeln. Geplant sind Fassadenelemente, die Hauswände schützen.
  • Das Projekt wird über ein Nachwuchsförderungsprogramms der Baden-Württemberg Stiftung gefördert. In den kommenden drei Jahren soll ein Prototyp der intelligenten Biofassadenelemente entstehen.

Neue Biofilme aus Mikroalgen für den Fassadenbau

Forschende der Universität Stuttgart wollen gemeinsam mit dem Fraunhofer IGB neuartige Biofilme aus Mikroalgen für Hauswände entwickeln. Die Pflanzen können Feuchtigkeit speichern und Schadstoffe aus der Luft filtern und so zu einem besseren Stadt- und Gebäudeklima beitragen. In drei Jahren soll ein Prototyp fertig sein.

Mikroalgen sind wahre Alleskönner und Hoffnungsträger der Bioökonomie. Nicht nur zur Herstellung von Kosmetik, Futter- und Nahrungsmitteln oder Biosprit eignen sie sich. Ihre Fähigkeit, Feuchtigkeit zu speichern und Schadstoffe aus der Luft zu filtern, macht Mikroalgen auch für die Baubranche interessant. Ein Team um Linus Stegbauer von der Universität Stuttgart will mithilfe der Multitalente nun neuartige Biofilme für Hausfassaden entwickeln.

Für das dreijährige Projekt konnte der Forscher eine Förderung im Rahmen des ElitePostDoc-Nachwuchsförderungsprogramms der Baden-Württemberg Stiftung einwerben. An der Entwicklung der biointelligenten Fassadenelemente sind auch Forschendes des Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB beteiligt.

Vorteile für Stadt-und Gebäudeklima

Der Einsatz von Mikroalgen in Gebäudefassaden hätte viele Vorteile: Neben der Fähigkeit, CO2 zu binden und Schadstoffe zu filtern, sind Mikroalgen im Vergleich zu Moos äußerst robust und wachsen schnell. Bei Trockenheit schalten sie zudem in den Ruhemodus um, sodass sie Dürrezeiten unbeschadet überleben. Bei Regen werden Mikroalgen jedoch wieder aktiv, nehmen Wasser auf und speichern es. Dieser Prozess sorgt für einen langsamen Wasseraustausch, der zu einem kühlenden Effekt führt und so das Stadtklima positiv beeinflussen kann. Die Forschenden sind überzeugt, dass Biofilme aus Mikroalgen somit auch langfristig Kosten für Heizung und Klimaanlagen einsparen und damit für Bauunternehmen und Gebäudebetreiber interessant sein könnten.

Fassadenelement mit Biofilm als Prototyp

Zunächst stehen die Forschenden vor der Herausforderung, die geeignete Alge für den Biofilm zu finden. Denn der Film muss transparent sein, um ausreichend Licht und Wasser aufnehmen zu können, so dass die Alge wachsen kann. Gleichzeitig soll die Bioschicht auch eine unkontrollierte Ausbreitung verhindern. Die Suche nach der passenden Mikroalge übernehmen Forschende am IGB. Das Team um Stegbauer vom Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie (IGVP) der Uni Stuttgart wird den Biofilm entwickeln, und seine Kollegen von der BioMat-Abteilung einen Demonstrator herstellen. Das Projekt mit einem Volumen von 150.000 Euro startet im Januar 2021. Am Ende der Projektlaufzeit wollen die Forschenden dann den Prototyp eines biointelligenten Fassadenelements aus Mikroalgen präsentieren.

 

In Kooperation mit bioökonomie.de