KIT-Entwicklung: Kompostierbare Displays

Karlsruhe/Heidelberg (ans) – Ein Forscherteam des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) hat das erste biologisch abbaubare Display aus natürlichen Materialien entwickelt.

Durch die Beschichtung mit Gelatine ist das reflektierende Display an verschiedenen Stellen auf der Haut anwendbar. Foto: Manuel Pietsch

© pr

Durch die Beschichtung mit Gelatine ist das reflektierende Display an verschiedenen Stellen auf der Haut anwendbar. Foto: Manuel Pietsch

Das Handy oder der Fernseher ist kaputt? Wir Menschen werfen viel zu viele elektronische Sachen weg. Forscher sagen: Man bräuchte 350 Kreuzfahrtschiffe, um den ganzen Elektroschrott der Welt aus 2019 unterzubringen. Um Ressourcen zu schonen, haben Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) daher erstmals biologisch abbaubare Displays aus natürlichen Materialien entwickelt.

„Sie tragen nach Gebrauch nicht zum Elektroschrott bei, sondern können im Gegenteil kompostiert werden“, sagt Manuel Pietsch, wissenschaftlicher Mitarbeiter am KIT und Forscher des Lichttechnischen Instituts (LTI) des KIT am Innovation-Lab in Heidelberg. „Das könnte einen Beitrag dazu leisten, den ökologischen Fußabdruck zu verringern“, so Pietsch. Die Idee sei im Zuge eines übergreifendes Projekts aufgekommen.

Sie haben die neue Technologie gemeinsam entwickelt: Das Team des Lichttechnischen Institutes, das zum Karlsruher Institut für Technologie gehört. Foto: Martin Held

© pr

Sie haben die neue Technologie gemeinsam entwickelt: Das Team des Lichttechnischen Institutes, das zum Karlsruher Institut für Technologie gehört. Foto: Martin Held

„Ein Display ist ein elektronisches Bauteil, das Informationen anzeigen kann“, erklärt Pietsch. Bei der Anzeige, die das LTI entwickelt hat, handle es um ein reflektierendes Display, das ähnlich wie bei einem Handy funktioniere. „Es besteht aus natürlichen Materialien wie Wasser, Kochsalz und Gelatine, also alles Dinge, die man aus der Küche kennt“, erzählt Pietsch. „Trotzdem sollte man es nicht essen“, sagt er scherzhaft. Denn auch Glycerin, das in vielen Handdesinfektionsmitteln verwendet wird, ist Bestandteil des Displays.

Vielfältige Anwendungsgebiete

Oft werde er von Freunden gefragt, ob sich die Technologie auch auf Laptops oder Smartphones übertragen ließe. Doch das hält Pietsch nicht für sinnvoll oder zielführend, denn durch die natürlichen Materialien sei die Haltbarkeit begrenzt und „der Zersetzungsmechanismus tritt zwangsläufig irgendwann ein“, so der Wissenschaftler. „Angenommen man würde das Display in solche Geräte einbauen, dann müsste man diese also ständig ersetzen und würde somit noch mehr Müll verursachen“, erklärt Pietsch.

Anwendungsbereiche sieht er dagegen beispielsweise in der Qualitätssicherung von Lebensmitteln. Hier könne man sich, sobald das Display vorher entsprechend programmiert wurde, anzeigen lassen, ob die verpackten Lebensmittel im Lager noch frisch seien. Aber auch in der Diagnostik könnte die Anzeige zum Einsatz kommen. Da es mit Gelatine versiegelt sei, ließe sich das Display auf verschiedenen Körperstellen direkt auf der Haut tragen, so der Forscher. Die Anzeige sei generell für kurzlebige Anwendungen als Indikator für Sensoren oder einfache Anzeigen in verschiedenen Bereichen geeignet. Vor allem bei diagnostischen Anwendungen, bei denen die Hygiene eine wichtige Rolle spiele, müssen die Sensoren zusammen mit deren Indikatoren nach jeder Anwendung aufwendig gereinigt oder entsorgt werden. Gerade für solch einen Einmalgebrauch sei ein kompostierbares Display sinnvoll.

In einem Prüflabor der Isega Forschungs- und Untersuchungsgesellschaft wurde untersucht, ob das Display tatsächlich kompostierbar ist. „Dort kam es in eine Kompostieranlage. Der Prozess, der dabei stattfand, kann man sich ähnlich vorstellen wie der bei einem Kompost im Garten“, sagt Pietsch. Den Wissenschaftlern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) ist es laut einer Mitteilung damit erstmals gelungen, Displays zu produzieren, deren Bioabbaubarkeit von unabhängiger Seite geprüft und bestätigt wurde.

Digitales Druckverfahren

Einen weiteren Vorteil sieht Pietsch in der geringen Menge an Materialien, die zur Herstellung benötigt werden. „Das schont Ressourcen“, sagt er. Die Displays werden im Tintenstrahldruckverfahren hergestellt. „Das funktioniert wie ein Drucker, den man noch von früher kennt und den viele zuhause hatte“, erklärt der Wissenschaftler. Das digitale Druckverfahren ermögliche eine große Freiheit im Design und wäre für viele Anwendungen anpassbar.

„Die, soweit uns bekannt, erste Demonstration eines tintenstrahlgedruckten, biologisch abbaubaren Displays kann daher zu nachhaltigen Innovationen in weiteren elektronischen Bauteilen ermutigen und damit den Weg zu umweltfreundlicherer Elektronik ebnen“, fasst Gerardo Hernandez-Sosa, Leiter der LTI-Gruppe, in Heidelberg zusammen.

Zum Artikel

Erstellt:
17. Dezember 2020, 20:00 Uhr
Lesedauer:
ca. 2min 47sec

Artikel empfehlen

Artikel Aktionen


Kommentare können für diesen Artikel nicht mehr erfasst werden.