Von Kieferzapfen lernen

Verstehen, wie die Natur Probleme löst und sich davon inspirieren lassen: Das ist kurz gesagt Bionik. Viele Forschungsteams in Deutschland arbeiten an innovativen Ideen nach dem Vorbild der Natur.  

Sonnenschutz dank Kieferzapfen 

Ob Hitze oder Schatten: Kieferzapfen passen sich mit ihren beweglichen Schuppen an das Wetter an – ohne zusätzlichen Energieaufwand. Das kann auch „Solar Gate“, ein System für die Verschattung von Fassaden. 

Einem Team der Unis Stuttgart und Freiburg ist es gelungen, die Struktur der Zellulose in Pflanzengeweben mit Standard-3D-Druckern nachzubilden. Damit konnten sie die Funktionalität und Robustheit der biologischen Vorbilder in ein Verschattungssystem für Gebäude übertragen, das sich energieautark an wechselnde Wetterbedingungen anpasst.

Fische als Vorbild für Greifroboter 

Forschende am Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS entwickeln in ihrem Projekt BioGrip einen Greifmechanismus, der – nach dem Vorbild der Natur – fest zupacken kann, ohne etwas zu beschädigen. Damit sollen Ernteroboter Erdbeeren pflücken, ohne sie zu quetschen, oder Rover unbekannte, sensible Proben auf fernen Planeten oder tiefem Meeresgrund bergen. Die Inspiration lieferten Flossen bestimmter Fische, die auf Druck nicht mit einer ausweichenden, sondern mit einer Gegenbewegung reagieren. 

Mikroplastik aus dem Wasser filtern 

Fische sind auch Vorbild für Forschende der Universität Bonn. Sie wollen Mikroplastik aus dem Wasser filtern, das über Waschmaschinen in Flüsse und Meere gelangt. Dazu braucht es Filter, in denen die unter fünf Millimeter kleinen Kunststoffteilchen hängenbleiben. Filtrierende Fische zum Beispiel schaffen es, winzige Partikel aus dem Wasser herauszufiltern. Die Bonner Forschenden haben in dem Projekt „FishFlow“ die Kiemensysteme verschiedener Fische untersucht und davon Modelle im 3D-Druck erstellt. Mit dieser Technik sollen nun Filter entwickelt werden.