Neues aus dem 5G Lab von Vodafone

Tief durchatmen – dank smarter Algenwand

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  • Die Algenwände des Berliner Start-ups Solaga bringen saubere Luft ins Büro & ins Wohnzimmer
  • Nicht nur biologisch, sondern auch smart: IoT-Sensoren messen lebenswichtige Faktoren der Algen & regulieren die Wasserzufuhr
  • Die IoT-Lösung aus dem IoT Future Lab von Vodafone sorgt für eine effiziente Energieversorgung & verlängert die Lebensdauer der Algen

Im Aquarium sind sie eine Plage, in Berlin hängt man sie sich jetzt eingerahmt an die Wand: Algen. Das ist nicht nur ein besonderer Hingucker, sondern gleichzeitig auch ein effektiver Sauerstoff-Lieferant, der die Luftqualität im Raum verbessert. Das IoT Future Lab von Vodafone hat in Kooperation mit Solaga die Algenwand optimiert und zu einer 'Smart ALWA' weiterentwickelt – IoT-Sensoren sammeln und übermitteln Daten, die die Lebensdauer der Algen verlängern und die aktuelle Schadstoffreinigung anzeigen. Ziel ist, eine nachhaltigere Lösung für die Luftreinigung in verschiedenen Umgebungen zu etablieren.

Smarte Algenwand

Autoabgase, Industrie-Anlagen und auch immer häufiger auftretende Waldbrände – all das sind nur ein paar ausgewählte Beispiele, wieso die Luft, die wir atmen, nicht immer gesund für uns ist. Im Gegenteil: Obwohl die Schadstoff-Belastung seit 1995 zwar insgesamt rückläufig ist, werden die von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) festgelegten Grenzwerte nach wie vor stark überschritten. Die Folge: Weltweit sterben rund sieben Millionen Menschen vorzeitig aufgrund von Krankheiten, die auf Luftverschmutzung zurückzuführen sind. Bei Kindern gehört die Diagnose Asthma zum Beispiel zu einer der häufigsten chronischen Erkrankungen überhaupt.

Algen: Ein neuer Mitspieler im Büro-Dschungel

Gute Luft hat also einen enormen Einfluss auf unsere Gesundheit. Sie sorgt für weniger Krankheiten und auch für positive Effekte, wie eine bessere Konzentrationsfähigkeit. Aber was macht gute Luft aus? Eine einfache Formel: So wenig Schadstoffe und CO₂ wie möglich – und dafür ein möglichst hoher Sauerstoffgehalt. Praktisch, dass uns die Natur in Form von Bäumen und Pflanzen direkt einen Sauerstoff-Lieferanten mitliefert. Deshalb zieren viele Zimmerpflanzen die (Großraum)-Büros und Städte setzen vermehrt auf bepflanzte Hausfassaden. Doch wenn es um Sauerstoff-Produktion und Schadstoff-Abbau geht, gibt es eine Pflanzenart, die in diesem Kontext bislang noch wenig Beachtung gefunden hat: Algen.

Algen benötigen 100-mal weniger Wasser als Pflanzen

Bisher werden Mikroalgen vor allem als Inhaltsstoffe für Nahrungsergänzungs- und Futtermittel genutzt, oder in Pflegeprodukten, Ölen und Pharmazeutika verarbeitet. Es steckt jedoch viel mehr Potenzial in den nassen Pflanzen: Mikroalgen-Biofilme reduzieren Luftschadstoffe auf natürliche Weise. Und dabei brauchen die Algen lediglich Licht, Wasser und CO₂ zum Leben. Das Besondere: Auch im Schatten können sie CO₂ binden und Sauerstoff produzieren. So eignen sie sich besonders gut für Innenräume. Außerdem benötigen die besonderen Biofilme im Vergleich zu Pflanzen rund 100-mal weniger Wasser.

Die smarten Algenwände des Berliner Start-ups Solaga bringen saubere Luft ins Büro und ins Wohnzimmer.

Bis zu 50 Prozent

der Luftschadstoffe bindet eine Algenwand in einem Raum von 20 Quadratmetern.

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Genau deshalb hat sich das Berliner Startup Solaga zum Ziel gesetzt, die hocheffizienten Mikroorganismen in biologische Luftreiniger für Büros und Wohnzimmer umzuwandeln. Die Mikroalgen werden als Biofilm eingerahmt und können zum Beispiel als Bild an der Wand hängen, oder als Steele auf dem Boden stehen. Eine Algenwand bindet täglich bis zu 50 Prozent der Luftschadstoffe in einem Raum von 20 Quadratmetern und nimmt jährlich so viel CO₂ auf wie ein 20 Meter großer Baum.

Warum eine 'intelligente' oder smarte Algenwand?

Vodafones Zukunftslabor, das IoT Future Lab, testet in Düsseldorf neue Technologien und entwickelt zusammen mit Partnern innovative Lösungen. In Zusammenarbeit mit Solaga wurde die Mikro-Algenwand hier also 'intelligent'. Aber wieso? Fest steht: Mikroalgen schlagen normale Zimmerpflanzen bei der Luftreinigung. Sie haben allerdings einen Nachteil: Sie sind auch sehr sensibel – ihr natürlicher Lebensraum ist das Meer und damit sich die Mikro-Organismen bestens entwickeln können, müssen sie fast durchgehend bewässert werden.

„Sie sind echte Leistungsträger, arbeiten auch unter widrigen Bedingungen, wie zum Beispiel wenig Sonnenlicht. Aber wenn es um ihre Wasserzufuhr geht, sind sie kleine Diven. Ein zu viel, oder zu wenig verzeihen sie nicht so schnell“, erklärt Benjamin Herzog, Gründer des Berliner Startups Solaga. „Die größte Herausforderung besteht darin, die Algen an die sich ständig wechselnden Temperatur- und Lichtbedingungen anzupassen. Und je nach Entwicklungsstufe der Mikroalgen benötigen sie einen unterschiedlich hohen Nährstoffgehalt. Damit eine Algenwand im Büro langfristig überleben kann, müssen die 'Bedürfnisse' der Mikroalgen ständig überprüft werden.“

Und hier kommen die IoT-Sensoren ins Spiel, die diese notwendige Kontrolle möglich machen: Im IoT Future Lab von Vodafone wurde die Algenwand mit insgesamt drei Sensoren ausgestattet, die zum Beispiel wichtige Informationen zum Wasserstand, zur Wassertemperatur und pH-Wert liefern. Auch der CO₂-Gehalt und die Luft-Temperatur im Raum werden dauerhaft durch drei weitere Sensoren gemessen und via Narrowband-IoT an ein Dashboard übertragen.

Tejaswi Katam
Tejaswi Katam ist Head of IoT Innovation & Certification im Vodafone IoT Future Lab. © Blendfabrik

„Die gesammelten Daten liefern in Echtzeit Aufschluss über den Zustand der Algen und helfen dabei, die Mikro-Organismen immer genau richtig mit Wasser zu versorgen. Dadurch verlängern wir nicht nur ihr Überleben, sondern sorgen durch einen effizienteren Einsatz der Wasserpumpe auch für einen geringeren Stromverbrauch der Algenwand“, erklärt Tejaswi Katam, Head of IoT Innovation & Certification.

Vodafone Deutschland

Vodafone ist einer der führenden Kommunikationskonzerne Deutschlands. Die Vodafone-Netze verbinden: Menschen und Maschinen, Familien und Freunde sowie Politik, Wirtschaft und Gesellschaft. Millionen Menschen sind Vodafone-Kunden – ob sie surfen, telefonieren oder fernsehen; ob sie ihr Büro, ihr Zuhause oder ihre Fabrik mit Vodafone-Technologie vernetzen.

Die Düsseldorfer liefern Internet, Mobilfunk, Festnetz und Fernsehen aus einer Hand. Als Digitalisierungsexperte der deutschen Wirtschaft ist Vodafone vertrauensvoller Partner für Start-ups, Mittelständler genau wie DAX-Konzerne. Mit mehr als 30 Millionen Mobilfunk-, über zehn Millionen Breitband- und rund zwölf Millionen TV-Kunden sowie zahlreichen digitalen Lösungen erwirtschaftet Vodafone Deutschland mit rund 15.000 Mitarbeitenden einen jährlichen Gesamtumsatz von etwa 13 Milliarden Euro. Vodafone treibt den Infrastruktur-Ausbau in Deutschland voran und erreicht in seinem bundesweiten Kabel-Glasfasernetz zwei Drittel aller deutschen Haushalte mit Gigabit-Geschwindigkeit. Gemeinsam mit seinem Partner OXG bauen die Düsseldorfer in den kommenden Jahren bis zu sieben Millionen neue FTTH Glasfaser-Anschlüsse. Mit seinem 5G-Netz erreicht Vodafone mehr als 90 Prozent der Bevölkerung in Deutschland. Vodafones Maschinen-Netz (Narrowband IoT) für Industrie und Wirtschaft funkt auf mehr als 97% der deutschen Fläche.

Vodafone Deutschland ist mit einem Anteil von rund 30 Prozent am Gesamtumsatz die größte Landesgesellschaft der Vodafone Gruppe, einem der größten Telekommunikationskonzerne der Welt. Vodafone hat weltweit über 300 Millionen Mobilfunk-Kunden und eine der größten IoT-Plattformen.

Vodafone schafft eine bessere Zukunft für alle. Denn: Technologie ebnet den Weg für ein digitales Morgen. Und bietet Chancen für den Schutz des Planeten. Vodafone arbeitet kontinuierlich daran, sein Geschäft nachhaltiger zu betreiben und die Umwelt zu schützen. Die Ziele: Bis 2025 CO2-neutral und bis 2040 emissionsfrei zu werden. Bereits heute wird der Strombedarf von Vodafone Deutschland zu 100 Prozent durch erneuerbare Energien gedeckt.

Diversität ist in der Unternehmenskultur von Vodafone fest verankert und wird durch zahlreiche Maßnahmen gefördert. Dazu zählen Angebote zur Vereinbarkeit von Familie und Beruf ebenso wie Netzwerke für Frauen, Väter oder LGBT. Vodafone respektiert und wertschätzt alle Menschen: unabhängig von ethnischer Herkunft, Behinderung, Alter, sexueller Orientierung, Geschlechtsidentität, Glauben, Kultur oder Religion.

Weitere Informationen: www.vodafone-deutschland.de oder www.vodafone.com.

*Gender-Hinweis

Lediglich aus Gründen der leichteren Lesbarkeit wird häufig nur die grammatisch männliche Form verwendet. Gemeint sind stets Menschen jeglicher geschlechtlicher Identität.

 

Marilena Preuss

Marilena Preuß

Expert Corporate Communications