Intelligenter Staub für energieeffiziente Gebäude
Intelligente Staubpartikel oder Kuben (Motes) bilden räumlich verteilte Plattformen, die autonome Sensoren verwenden, um das physikalische oder chemische Umfeld zu überwachen. Das von der EU finanzierte Projekt WIROX(öffnet in neuem Fenster) (Oxide nanostructures for wireless chemical sensing) wurde eingerichtet, um das Problem der Einbindung elektrischer Gassensoren in diese Kuben zu lösen. Ein niedriger Energieverbrauch und die Fähigkeit, Energie über kostengünstige Solarzellen zu „ergattern“, sind unerlässlich, damit Smart-Dust-Bauelemente längere Zeit betrieben werden können. Grund dafür ist, dass es extrem teuer und unpraktisch wäre, einen Kubus aus dem Netzwerk herauszuholen, um seine Batterien zu ersetzen. Die autonomen Metalloxid-Nanodrahtsensoren griffen auf Quantenpunktsolarzellen zurück, um Energie aus der Umgebung in Strom umzuwandeln. Die Kuben wird man in der Hauptsache in energieeffizienten Gebäuden einsetzen, in denen bereits heute die weltweit größten Sensornetzwerkanwendungen funktionieren. Eine drahtlose Gassensorik der Luftqualität könnte die Leistungsfähigkeit von Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen beträchtlich steigern. WIROX erschuf weltweite Synergien zwischen der Grundlagen- und angewandten Forschung, wodurch die Entwicklung nachhaltiger Kooperationen und rascher Fortschritte auf diesem Gebiet gefördert wurde. Es verband zudem vier europäische Forschungseinrichtungen sowie drei herausragende Einrichtungen in Australien, Kanada und Südafrika. Schulungen, Mitarbeiteraustausch und Vernetzungsaktivitäten zwischen den Projektpartnern bildeten einen äußerst wichtigen Teil des Projekts. Sämtliche beteiligten Institutionen arbeiten an führender Position an Nanomaterialien, so dass deren einander ergänzendes Expertenwissen und der Wissenstransfer eine große Rolle für den Erfolg der Initiative gespielt hat. Überdies wird die Teilnahme von aufstrebenden Volkswirtschaften wie Südafrika in Wissenschaft und Technologie zum Kapazitätsaufbau für qualifizierte Tätigkeiten und zur Förderung der Anstrengungen der EU führen, auf dem Weltmarkt konkurrenzfähiger zu werden.
Schlüsselbegriffe
drahtlose Sensorknoten, Motes, WIROX, Nanowire, Nanodraht, Quantenpunkt
