Der Sand-3D-Drucker Sand und Sonnenlicht erzeugen nachhaltiges Baumaterial

Quelle: IPH 3 min Lesedauer

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Baumaterial aus Wüstensand herstellen und dafür die Energie der Sonne direkt nutzen, ist die Idee, die Florian Fiedler und Tim Drewke mit ihrem Gründungsprojekt Addisol verfolgen ...

Sonne macht Stein! Diese Klötze aus Stein wurden nicht auf herkömmliche Art hergestellt. Sie wurden vielmehr per Laser aus Sand additiv gefertigt. In Zukunft soll der Laser aber durch gebündeltes Sonnenlicht ersetzt werden, wenn das Start-up Addisol Erfolg hat ...(Bild:  Addisol / F. Fiedler)
Sonne macht Stein! Diese Klötze aus Stein wurden nicht auf herkömmliche Art hergestellt. Sie wurden vielmehr per Laser aus Sand additiv gefertigt. In Zukunft soll der Laser aber durch gebündeltes Sonnenlicht ersetzt werden, wenn das Start-up Addisol Erfolg hat ...
(Bild: Addisol / F. Fiedler)

Vor Kurzem haben Tim Drewke und Florian Fiedler einen Büroraum samt Labor im IPH – Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH bezogen, um mit Unterstützung des IPH daran zu arbeiten, ihre Idee weiterzuentwickeln und den Weg zur Start-up-Gründung vorzubereiten, wie man erfährt. Im Rahmen des Projekts Addisol geht es um zwei Ressourcen, die in vielen Regionen der Erde im Überfluss vorhanden sind: Wüstensand und Sonnenlicht! Und mithilfe von konzentrierter Sonnenenergie soll dabei der Sand so stark erhitzt werden, dass er schmilzt und anschließend zu einem festen, steinartigen Material erstarrt. Das Besondere sei, dass das Sonnenlicht dazu direkt genutzt wird – ohne den Umweg über eine Photovoltaik. Denn statt Sonnenlicht zunächst in Strom umzuwandeln, um damit einen verlustreichen und energieintensiven Herstellungsprozess zu betreiben, wird das Sonnenlicht per Fresnel-Linse gleich gebündelt und über eine Spiegeloptik gezielt auf den Sand gerichtet.

Die additive Fertigung hat es vorgemacht

Das Verfahren orientiert sich am Prinzip der additiven Fertigung, wie die beiden erklären. Denn ähnlich wie beim Lasersintern für den 3D-Druck wird der Sand dabei schichtweise aufgeschmolzen. So lassen sich auch komplexe Geometrien herstellen, die mit klassischen Fertigungsverfahren nicht machbar wären – bekanntlich auch ein Hauptvorteil des 3D-Drucks. „Wir könnten beispielsweise einen ganzen Torbögen an einem Stück drucken, wenn wir den 3D-Drucker entsprechend groß bauen“, betont Fiedler. Auch Wärme dämmende Hohlräume im Inneren der Bauteile sind so so herstellbar. Das kennt man im Metall-3D-Druck von Spritzgieß-Werkzeugeinsätzen mit komplex geformten Kühlkanälen. Und viele klassische mineralische Baustoffe (Porenbeton, Kalksandstein oder Tonziegel) werden mit äußerst energieintensiven Verfahren hergestellt. Materialien wie Holz oder Lehm sind zwar nachhaltiger, aber nicht für jede Anwendung geeignet und nur begrenzt verfügbar. Fiedler suchte deshalb nach einer Alternative und kam auf die hier beschriebene Alternative. Fiedler ist Ingenieur für Luft- und Raumfahrttechnik. Er hat sich später zum Energieberater und -auditor fortgebildet, wie das IPH anmerkt. Und Drewke ist ein langjähriger Bekannter von Fiedler, für den das Thema Nachhaltigkeit sehr wichtig ist.

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