Solarmodule sind zu einem unverzichtbaren Bestandteil im Kampf gegen den Klimawandel geworden. Es stellt sich jedoch heraus, dass die Photovoltaik-Komponenten ein zusätzliches Potenzial zur Rettung der Welt birgt. Photovoltaik kann im Kampf gegen die Ausbreitung von Covid-19 eingesetzt werden, wie das Berliner Start-up Suncrafter zeigt. Es gewann einen kürzlich von der Europäischen Raumfahrtagentur (ESA) veranstalteten Covid-19-Hackathon.
Bei der Veranstaltung entwickelten 12.000 Menschen aus 100 Ländern rasch Ideen zu zwölf Themenfeldern, darunter Covid-19. Ähnliche Veranstaltungen waren in den vergangenen Wochen von Regierungen, Forschungsinstituten und privaten Unternehmen unterstützt worden. Der Hackathon, der auf Photovoltaik-basierte Lösung ausgerichtet war, wurde von der ESA unterstützt und vom estnischen Start-up-Hub Garage48 gefördert.
Der Gewinner Suncrafter entwickelte als eine Antwort auf den Ausbruch von Covid-19, bei der aus ausgedienten Solarmodulen Handdesinfektionsmittel werden. Die Module erzeugen immer noch genug Elektrizität, um spezielle ultraviolette Lampen zu betreiben, deren Licht eine Wellenlänge hat die Keime, einschließlich des Coronavirus, abtöten. Die Erfinder erklären, dass dabei das Licht für Haut- und Augenkontakt sicher bleibt. Die Module stammen aus kommerziellen Photovoltaik-Anlagen, die das Ende ihrer Lebensdauer erreicht haben.
Suncrafter ist bereits erfahren im Umgang mit ausrangierten Modulen. Das auf dem Siemens Innovationscampus in Berlin ansässige Start-up sammelt Module aus kommerziellen Altanlagen und verwendet sie für die Stromversorgung abgelegener Gemeinden.
Der Gewinn des von der ESA unterstützten Hackathons bedeutet, dass das Berliner Team 20.000 Euro erhielt, um die Idee weiterzuentwickeln. Lisa Wendzich, Gründerin und Geschäftsführerin, sagte, dass das Unternehmen nun mit Partnern zusammenarbeite, um zu ermitteln, wie in den kommenden Wochen und Monaten eine signifikante Anzahl der Geräte hergestellt werden könne. „Diese Technologie könnte in Feldlazaretten, Flüchtlingslagern und städtischen Elendsvierteln in Ländern mit schlechter Energieversorgung sowie in öffentlichen Räumen im globalen Norden eingesetzt werden“, sagte sie.
Joana Kamenova, Geschäftsanalystin bei der ESA, war eine von 180 Personen, die sich während des Hackathons freiwillig als Mentor zur Verfügung stellten und half bei der Bewertung einiger der Vorschläge. „Es gab sehr fortschrittliche Ideen zur Bewältigung der gegenwärtigen Krise. Wie unterstützen wir kleine Unternehmen, die aus der aktuellen Krise herausfinden wollen? Wie können wir aus dieser Krise lernen und den Klimawandel bekämpfen? Es ist sehr spannend, darüber nachzudenken, wie die sich abzeichnenden Lösungen durch die Nutzung von Weltraumdaten und -technologie ausgeweitet werden können. Einige der Ideen sind wirklich episch“, sagte sie.
Dieser Inhalt ist urheberrechtlich geschützt und darf nicht kopiert werden. Wenn Sie mit uns kooperieren und Inhalte von uns teilweise nutzen wollen, nehmen Sie bitte Kontakt auf: redaktion@pv-magazine.com.
Die Grundidee ist gut, aber der Ansatz ist ausgemachter Quatsch! Hier zeigt sich die leider die fachliche Unkentnis der entsprechenden Personen.
Die Wirkung von UV-Licht beruht auf der Zerstörung der DNA von Zellen und Viren durch Aufbrechen der chemischen Bindungen und Bildung von Thymindimeren. Damit zerstört es definitiv auch die DNA von Hautzellen. Das bedeutet im Umkehrschluss, wenn es ungefährlich sein soll, kann es nicht wirken.
Die Anlage auf dem Foto scheint ohnehin nur UVA-LEDs zu enthalten, die so gut wie keine mikrobielle Wirkung besitzen. In diesem Wellenlängenbereich müsste man sehr lange bestrahlen (mehrere Minuten). Da kann man gleich ein normales Händedesinfektionsmittel nehmen. Um wirklich effizient Erreger zu eliminieren müssten hierzu schon UVC-LEDs im Wellenlängenbereich von 250-280nm eingesetzt werden, denn in diesem Wellenlängenbrereich werden die DNA-Bindungen am effektivsten aufgespalten. Derartige LEDs sind aber erstens teuer, zweitens nur in geringen Stückzahlen verfügbar und besitzen drittens aktuell nur geringe Leistungen im vergleich zu UVA. Das Ganze ist also lediglich Zukunftsmusik. Abgesehen davon ist die Bestrahlung von Haut mit UVC-Licht ohnehin wegen der bestehenden Krebsgefahr gesetzlich verboten!
Leider tauchen immer wieder solche „Desinfektionsgeräte“ auf, die mit UVA-Licht einfach mal so Bakterien und Viren abtöten wollen. Insbesondere in China kann mann sowas in Massen kaufen. Einen validierbaren Wirkungsnachweis kann keines dieser Geräte erbringen. Ohne einen solchen, darf ein derartiges Gerät auch in Deutschland gar nicht auf den Markt gebracht werden.
Unabhängig davon, wurde für eine UVC-LED basierte Händedesinfektion von der Fraunhofer-Gesellschaft im letzten Jahr ein Patent angemeldet. Dort wird mit Wellenlängen gearbeitet, die in der Tat nur in die obersten, verhornten Schichten der Haut eindringen und damit die darunterliegenden Zellen nicht schädigen. Die Augen müssen aber dennoch vor dieser Strahlung geschützt werden, da sonst akute Erblindungsgefahr besteht! Leider existieren die hierzu nötigen LEDs momentan nur als Labormuster mit sehr geringen Leistungen um Mikrowattbereich.
Thomas Westerhoff
Fraunhofer IOSB-AST
Advanced UV for Life (Arbeitsfeld Desinfektion)
Wie der vorangehende Kommentar klarstellt, ist dieser Ansatz für die Desinfektion unserer Hände ungeeignet. Eine anderer Verwendungzweck sollte aber aus meiner laienhaften Sicht interessant sein: Der tägliche Einkauf verpackter Lebensmittel und anderer Güter könnte in einer abgeschirmten Truhe im Haushalt mit einer eingebauten UVC-Lichtdusche von evtl. anhaftenden Viren und Keimen befreit werden. Einkauf aus der Tragetasche in die Truhe, Deckel zu, und UVC-Licht für eine vorbestimmten Zeitraum wirken lassen, während man sich gründlich die Hände wäscht. Hinterher kann die Truhe mit den sauberen Händen ohne Reue in den Kühlschrank oder den Vorratsraum geleert werden.
Macht das Sinn?
@ Gert B. Büttgenbach
Nun derartige Geräte gibt es durchaus. Sie werden zum Beispiel von der Firma PURION angeboten. Alleridngs sind auch Sie vornehmlich für den medizinischen Bereich gedacht. Selbst wenn sich alle Hersteller von UV-Anlagen jetzt nur auf solche Geräte konzentrieren würden, so wäre es undenkbar, dass damit jeder Haushalt in Deutschland versorgt werden könnte. Wir sollten und in der aktuellen Situation auf Maßnahmen konzentrieren, die leicht und von jedem umzusetzen sind. Das wären Abstand halten, Hände Waschen und im Supermarkt nicht alles anfassen. Simpel und effektiv. Technische Lösungen sollten dort eingesetzt werden, wo es schwierig ist, die vorgenannten Maßnahmen einzuhalten. Das ist nun mal der medizinische Bereich.
Hallo Herr Westerhoff,
vielen Dank für Ihren Kommentar! Ich würde gerne die Gelegenheit nutzen, die Darstellung im Artikel um ein paar Details zu ergänzen. Tatsächlich geht es bei dieser Produkt-Idee um den Einsatz von UVC-LEDs – genau genommen um Fern-UVC-Licht mit einer Wellenlänge von maximal 222nm. Neueren wissenschaftlichen Studien zufolge soll dieser Bereich von 207-222nm nicht nur ungefährlich für tieferliegende Hautschichten sein, sondern bereits in geringen Dosen effektiv gegen in der Luft übertragbare Krankheiten wie z.B. die Influenza wirken. Nachzulesen unter: https://www.nature.com/articles/s41598-018-21058-w
Der Forschungsstand spiegelt sich auch in der Produktpalette branchenführender Unternehmen wie dem USHIO-Konzern wieder, deren Care222-Lampe sich der Fern-UVC-Technologie zur Desinfektion bedient. Ferner bescheinigt USHIO der Technologie angebliche Unbedenklichkeit für Haut und Augen: https://www.ushio.com/product/care222-mercury-free-far-uv-c-excimer/
Wir haben erfahren, dass der Einsatz dieser Technologie für die Hautdesinfektion noch nicht mit einer CE-Zertifizierung versehen ist, folglich also noch nicht alle EU-weiten Anforderungen an Sicherheit, Gesundheitsschutz und Umweltschutz erfüllt. Die letzten uns bekannten Forschungen gehen jedoch von einer gesundheitlichen Unbedenklichkeit aus – Ihrem Kommentar ist zu entnehmen, dass Sie bei Fraunhofer bereits ähnliche Erfahrungen gemacht haben?
SunCrafter ist in der Tat kein Experte im Bereich UVC-Desinfektion. Unser Metier ist die Bereitstellung von netzunabhängigem Strom mittels Solargeneratoren. Angesichts der Corona-Krise sehen wir jedoch ein großes Potenzial in der Kombination dieser beiden Technologien, um Menschen dort zu helfen, wo sie bei der Einhaltung nötiger Hygiene-Standards an ihre Grenzen gelangen. Um aus solchen Ideen nachhaltige und unbedenkliche Lösungen zu entwickeln, braucht es jedoch unbedingt breit gefächertes Expertenwissen. Deshalb würden wir uns über einen persönlichen Austausch mit Ihnen sehr freuen! Schreiben Sie mir gerne eine Email an louis.koch@suncrafter.de
mit sonnigen Grüßen
Louis Koch
Wie lange muss man denn die Hände in dem Gerät lassen, dmait sie desinfiziert sind?
Wie hoch ist der desinfektionsgrad dieses Gerätes?