Tief durchatmen – dank smarter Algenwand

• 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.

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.

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.

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.