Die Entwicklung der Solaranlagen

Der Artikel beschreibt die Entwicklung der SolaranlagenSolaranlagen sind spätestens seit der von der Politik proklamierten Energiewende in aller Munde. In der Tat sind diese Anlagen auch bei gekürzter Förderung gut für eine Wertschöpfung und Geldanlage am eigenen Haus geeignet. Die Entwicklung von Solaranlagen ist stetig fortgeschritten und der Bau einer Solaranlage (Wärme & Strom) lohnt sich in mehrerlei Hinsicht.

Den steigenden Energiepreisen den Kampf ansagen

Die Zeit der niedrigen Energiekosten ist vorbei. Am Eindrucksvollsten zeigt sich das an den Tankstellen, aber auch die Heizöl-, Gas- und Strompreise sind in den vergangenen Jahren massiv gestiegen. Mit einer Solaranlage können Sie zum Selbstversorger werden, sowohl warmes Wasser als auch Strom können Sie wesentlich günstiger auf dem eigenen Hausdach erzeugen.

Solaranlagen jetzt und in Zukunft

Seit der Eroberung des Endkundenmarktes durch Solarmodule hat sich einiges getan. Die Module sind leistungsfähiger und preiswerter geworden. Während man zu Anfang nur bei direkter Sonneneinstrahlung und quasi wolkenfreiem Himmel Energie produzierte, ist der Leistungsverlust bei bedecktem Himmel bis heute merklich gesunken. Auch die Leistung pro Quadratmeter hat deutlich zugenommen, mittlerweile genügen wenige Module für die Warmwasserversorgung eines Bades. Auch die Stromerzeugung hat sich merklich gesteigert, trotzdem kann auf eine herkömmliche Stromversorgung zu Spitzenzeiten und vor allem Nachts, noch nicht verzichtet werden. Der Trend geht immer mehr von großen industriellen Solaranlagen hin zu kleineren Inselanlagen auf privaten Hausdächern oder Grundstücken.

Der Preis wird heiß

Eine Solaranlage (Wärme & Strom) wird durch die Billighersteller von Solarmodulen aus Fernost immer effizienter, was die Preis-Leistung betrifft. Gute Solarmodule müssen heute kein Vermögen mehr kosten und von Premiumherstellern stammen, die Billig-Konkurrenz liefert leistungsfähige und hochwertige Module. Auch die Technik für die Speicherung der Energie, sei es Wärme- oder elektrische Energie macht immer größere Fortschritte. Somit ist es möglich auch in der Nacht oder bei sehr schlechtem Wetter von der beispielsweise am Tage erzeugten Energie zu profitieren.

Und es lohnt sich noch immer

Trotz aktueller Kürzungen in der Solarförderung lohnt sich nach wie vor die Analyse, ob sich eine Solaranlage lohnt. Denn die wegfallenden Förderungen werden durch effizientere und preiswertere Module aufgefangen. Die Entwicklung wird weiter zu einer rückläufigen Preisentwicklung bei Solarmodulen und -anlagen führen. Verbesserte Techniken zur Speicherung der Energie machen Solaranlagen für das Eigenheim zudem attraktiver.

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Nanotechnologie und Heizen: Wie passt das zusammen?

HeizungSieht man sich Gasheizungen im Themenüberblick an, bekommt man nicht nur kalte Füße, sondern sorgt sich automatisch um die weitere Versorgung. Schließlich ist bekannt, dass Heizen nach dem Konvektionsprinzip auch Nachteile hat und die Deutschen bei der Versorgung mit Öl und Gas auf Lieferungen aus dem Ausland angewiesen sind.

Strahlungswärme statt Konvektionswärme

Handelsübliche Heizungen arbeiten mit dem so genannten Konvektionsprinzip. Die Luft, die sich im zu beheizenden Raum befindet, wird erwärmt. Dabei fungiert diese als Wärmeträger. Da aber, warme Luft nach oben steigt und zeitgleich kalte Luft absinkt, herrscht im Raum nie eine gleichmäßige Wärme. An der Decke des Zimmers ist es immer bedeutend wärmer ist als am Boden, daher ist es kaum verwunderlich, wenn man häufiger unter kalte Füße leidet. Zeitgleich erfolgt ein permanenter Wärmetausch. Dadurch zirkuliert die Luft ungewollt und Staub wird aufgewirbelt. Heizen mit einer Niedervolt-Infrarotheizung mit Nanotechnologie bedeutet, dass mit dem Strahlungsprinzip gearbeitet wird und Luftbewegungen nahezu vollständig ausgeschlossen werden. Anhand von Wärmestrahlen wird die Wärme auf feste Gegenstände übertragen ohne dabei die Luft zeitgleich zu erwärmen. Gleich wie die Sonne oder ein Kachelofen arbeiten Infrarot-Heizelemente und können fast 100% der elektrischen Energie in Wärme umwandeln. Dabei kann so ein Heizsystem dank der Nanotechnologie sowohl als dünne Unterputz-Heizfolie oder als Heizpaneel verwendet werden.

Innovativ: Niedervolt-Infrarotheizung mit Nanotechnologie

Der Gasheizung Themenüberblick zeugt von ständiger Kostensteigerungen, Zuliefererstopps aus Russland oder Embargos gegen die Öllieferungen aus arabischen Gebieten. Kurzum Heizen mit Öl und Gas ist teuer und unsicher. Als vorteilhafte Alternative stellt sich das Heizen mit Nanotechnologie dar. Nicht nur Anschaffungs- und Wartungskosten sind im Vergleich zu anderen Heizvarianten als minimal einzustufen, auch die Betriebskosten bewegen sich auf einem Minimum. Kombiniert mit einer Photovoltaikanlage liegen die Heizkosten mit einer Niedervolt-Infrarotheizung praktisch bei null. Egal, ob diese innovative Technologie als vollständige Heizplatte oder als Unterputz-Heizfolie Verwendung findet, die Lebensdauer beträgt weit mehr als 20 Jahre. Praktischerweise ist die Infrarotheizung so robust, dass sie getrost in jedem Raum genutzt werden kann. Die abgegebene Infrarotwärme stärkt das Immunsystem, fördert den Knochenaufbau und beschert dem Raum wohlige, gleichmäßige, sparsame und effiziente Wärme. Es entstehen keine Luftzüge und auch Staub wird nicht wie bei einer Heizung mit Konvektionsprinzip aufgewirbelt. Allergiker wird diese Tatsache besonders erfreuen. Der Mensch hält gerne an altbewährtem fest. Stellt man jedoch eine allgegenwärtige Gasheizung gegenüber einer innovativen Infrarotheizung mit Nanotechnologie ist es fast kaum mehr nachvollziehbar am Konvektionsprinzip festzuhalten. Weitaus gesünder und kostengünstiger stellt sich das Heizen mit Nanotechnologie dar. Kalte Füße und allergische Reaktionen aufgrund von Staubaufwirbelungen können der Vergangenheit angehören und Heizkosten können bis zu 100 % reduziert werden.

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Die wichtigsten Anwendungsgebiete der Nanotechnologie

Die Nanotechnologie hat mittlerweile in den unterschiedlichsten Bereichen Einzug gehalten, da der Begriff “Nano” bisher noch über keinerlei Rechtssicherheit verfügt, müssen Verbraucher jedoch auf der Hut sein, denn der moderne Begriff wird nicht selten für Pseudo-Nanoprodukte verwendet. In der Regel wird die Nanotechnologie in allen Bereichen von Informations- und Kommunikationstechnologien über Displays und Bildschirmen bis hin zu Medizin und Kosmetik eingesetzt.

Von der chemischen Industrie bis hin zu Kommunikations- und Informationstechnologien

Zu den Haupteinsatzgebieten der Nanotechnologie gehört der Einsatz zur Oberflächenversiegelung. Die versiegelten Produkte, wie zum Beispiel Metall, Autolacke, Gebäudefassaden etc., lassen durch die verbesserte hydrophobe und oleophobe, also wasser- und ölabweisende, Eigenschaften den Schmutz und das Wasser abperlen. In der Industrie verleihen Nano-Beschichtungen bessere Reibungseigenschaften und mechanische Eigenschaften und auch die Entspiegelung, Antireflexbeschichtung und Sonnenschutzverglasung bei Fassaden, Solarzellen, usw. ist der Nanotechnologie zu verdanken. Auch in der Energieumwandlung und -nutzung kann der Einsatz von Nanomaterialien äußerst hilfreich sein. So kann sowohl die Leistungsfähigkeit von Batterien und Akkus erhöht, als auch die Effizienz der Energieumwandlung gesteigert werden. Die Nanotechnologie, bzw. die Nanoelektronik, ist zudem für die Kommunikations- und Informationstechnologien von großer Bedeutung, denn sie ermöglicht es immer leistungsfähigere und kleinere Computer und Transistoren zu erbauen, die, anstatt von Mikroprozessoren, in elektronischen Geräten wie beispielsweise in Telefonen, Computern und Autos eingesetzt werden können.

Der Einsatz in der Medizin, Kosmetik und Bekleidungsindustrie

In der Medizin profitieren vor allem die Biowissenschaften von der Nanotechnologie. Die Einsatzbereiche sind zahlreich und reichen von der Nanoanalytik über nanotechnologisch hergestellte Wirkstoffe und nanotechnologisch beschichtete Implantate bis hin zur Nanorobotik in der Forschung, der Diagnostik und der Therapie. Mithilfe der sogenannten Nanopartikel ist es sogar möglich, bestimmte Krankheiten zu beeinflussen, z.B. in der Krebstherapie. Auch die Zahnmedizin bedient sich bei Zahnfüllungen der Nanotechnologie, denn durch das einer Flüssigkeit ähnliche Verhalten, kann sich die Nanofüllung genau anpassen, ohne Hohlräume entstehen zu lassen. Zu den Haupteinsatzgebieten der Nanotechnologien gehört mittlerweile auch die Kosmetik bzw. die Körperpflege. In der Sonnencreme helfen die Nanoteilchen die Haut besser vor ultraviolettem Licht zu schützen, während bei normalen Hautcremes die Wirkstoffe mithilfe der DNA-Nanotechnologie direkt in den Zellkern transportiert werden können. Eine sogenannte Nano-Zahncreme soll helfen poröse Stellen und kleine Risse im Zahnschmerz zu reparieren. Mittlerweile konnte sich die Nanotechnologie sogar in der Bekleidungsindustrie durchsetzen, denn durch die Nanopartikel erhält das Textil eine feinere Struktur und kann Schmutz und Wasser problemlos abweisen, was vor allem bei Heimtextilien, Berufskleidung und Outdoorbekleidung von großem Nutzen sein kann.

Universell einsetzbare Nanotechnologie

Die Nanotechnologie ist in aller Munde und wird mittlerweile in unzähligen Bereichen eingesetzt. Da der Begriff jedoch Modernität und Qualität vermittelt, werden auch Produkte als “Nano” bezeichnet, die diese Bezeichnung nicht wirklich verdienen. Die Einsatzbereiche der Nanotechnologie sind äußerst vielseitig, zu den Haupteinsatzgebieten gehören jedoch:
- die chemische Industrie
- die Medizin
- die Kosmetikbranche
- die Bekleidungsbranche
- die Information- und Kommunikationstechnologie
Viele der Forschungen sind noch nicht ganz ausgereift, bei der Oberflächenversiegelung, in der Energieumwandlung und -nutzung sowie in der Medizin und der Kosmetik wird Nanotechnologie jedoch schon seit einiger Zeit erfolgreich eingesetzt.

Nanotechnologie: Anwendungsmöglichkeiten in der Tiermedizin

Technologie und Tiere? Und nicht irgendeine Technologie, sondern die winzigste, die zurzeit überhaupt möglich ist, die Nanotechnologie? Zwar ist die Nutzung von Partikeln mit der Größe eines milliardstel Meters schon heute nichts Neues mehr in Bereichen wie Chemie und Elektronik aber wie kann diese Technologie bei der Behandlung kranker Tiere eingesetzt werden?

Über die Luft

Besonders bei Atemwegserkrankungen bei Mensch und Tier liegen die Vorteile der Nanotechnologie auf der Hand. Versuche haben schlüssig bewiesen, dass je kleiner die aufgenommenen Partikel sind, desto tiefer können sie aufgenommen werden. Ebenfalls konnte festgestellt werden, dass pharmazeutische Medikamente in Nanogröße nichts von ihrer Wirkung verlieren. Bei einer Lungenerkrankung eines Pferdes konnte gezeigt werden, dass die pharmazeutischen Wirkstoffe bei einer traditionellen Inhalation ihre Wirkung hauptsächlich im Nasen-Rachen-Raum bis zur Luftröhre entfaltet haben. Jedoch konnten pharmazeutische Nanopartikel von einer Größe zwischen 60 und 520 Nanometer (nm) direkt die Lungenbläschen des erkrankten Pferdes erreichen und somit einen viel höheren therapeutischen Effekt erzielen. Inhalationstherapien werden auch zukünftig einen immer wichtigeren Stellenwert bei der Behandlung von Erkrankungen der Atemwege einnehmen, da im Gegensatz zur systematischen Medikation, wie durch den Einsatz von Tabletten und Spritzen, eine konzentriertere Wirkung erzielt werden kann, während zur gleichen Zeit die Rückstände im Blut des Tieres zu einem großen Teil vermieden werden können. Gerade bei schlecht wasserlöslichen pharmazeutischen Substanzen haben sich Aerosole aus Nanopartikeln bewährt.

Über die Haut

Wie im Bereich der Atemwegserkrankungen werden auch in der Dermatologie vielversprechende Testergebnisse erzielt. Die feste und abwehrende Struktur der Haut erschwert jeder therapeutischen Medikation den Zugang. Viele Medikamente müssen deshalb in weit höherer Dosierung zugeführt werden, damit die notwendige Wirkung erzielt werden kann, desto größer die Ablagerungen in Zellen und Blut. Das ist nicht gesund für Mensch und Tier. Auch hier spielt die Größe der zugeführten Partikel wieder eine ganz entscheidende Rolle. Je größer, desto schwieriger die Annahme über die Haut. Ebenfalls ist es immer schwierig den natürlichen Abwehrmechanismus der Haut gegen äußere, besonders wasserlösliche, Moleküle zu überwinden. Auch hier können therapeutische Substanzen in der Größe von Nanometern den wichtigen Unterschied machen. Zum einen können sie als sogenannte Träger benutzt werden. Sie überwinden aufgrund ihrer geringen Größe den Widerstand der Haut problemlos und transportieren dabei den eigentlichen medizinischen Wirkstoff. Nach der erfolgten Durchdringung wird der therapeutische Wirkstoff von den Nanopartikeln freigegeben. Dabei geht viel weniger von der Medizin auf dem Weg “verloren”, als bisher üblich. Das führt zu einer genaueren Positionierung der Medizin und einer viel längeren Wirkungsdauer.

Gegenwart

Zwar gibt es bis heute nur wenige Experimente, die sich mit der Wirkung von Nanotechnologie in der Tiermedizin beschäftigen, aber diese kamen alle zu denselben Schlussfolgerungen. Nicht nur behalten die Medikamente ihre pharmazeutische Wirkung auch bei Nanogröße, sie können dadurch bisher unerreichbare Krankheitsherde erreichen und dort ihre volle therapeutische Wirkung entfalten. Dabei werden die sonst bei traditionellen Behandlungsmethoden üblichen medikamentösen Rückstände im Körper verringert, wenn nicht gar ganz vermieden.

Ausblick
Durch den weitaus höheren Wirkungsgrad einer nanotechnologischen Therapie bei Haut- und Atemwegserkrankungen wird diese Technologie zukünftig weiter an Einfluss und Bedeutung gewinnen, und das nicht nur bei Pferden. Auch bei der vorbeugenden Bekämpfung von Infektionen in der modernen Tierhaltung wird dem Einsatz von Nanoaerosolen eine wachsende Bedeutung zukommen.

Fortschritt bedeutet Miniaturisierung

Mikrotechnik und Nanotechnologie sind zwei technische Forschungsgebiete, die das Potenzial haben, in der Zukunft eine Menge neuer Entwicklungen und Fortschritte in vielen Bereichen mit sich zu bringen. Verkleinerung bei gleichzeitiger Leistungssteigerung ist immer ein Zeichen technischer Weiterentwicklung: viele unserer heutigen, uns vertrauten und gewohnten Geräte waren in ihrer Anfangszeit klobig, schwer und nur wenig leistungsfähig. Computer beispielsweise füllten anfangs eine ganze Garage und leisteten kaum mehr als heute bereits ein Prozessor in einem Smartphone vermag. Aus diesem Grund stehen vor allem Mikrotechnik und Nanotechnologie in direkter Beziehung zu technischem Fortschritt.

Nicht nur unterschiedliche Größenbereiche sondern auch völlig unterschiedliche Zielsetzungen

Mikrotechnik beschäftigt sich mit der Schaffung von Strukturen und Geräteteilen im Mikrometerbereich – das heißt in einer Größenordnung von tausendstel Millimetern für die einzelnen Teile. Schon das ist kaum vorstellbar, die Nanotechnik beschäftigt sich dabei aber mit noch sehr viel kleineren Teilen: nämlich von der Größe eines Einzelatoms bis etwa in den Bereich einiger Milliardstel Millimeter. Dabei sind es aber nicht nur die unterschiedlichen Größenordnungen beider Forschungsgebiete, sondern vor allem die gänzlich anders gelagerten Forschungsbereiche, die den wesentlichen Unterschied zwischen Mikrotechnik und Nanotechnologie ausmachen. Mikrotechnik forscht vor allem im Anwendungsfeld der Elektronik, am Rande auch mit Systemtechnik und Verfahrenstechnik. Der Hauptzweig der Anwendungen liegt aber im Bereich miniaturisierter elektronischer Schaltungen und Geräte. Es geht hauptsächlich darum, heute in großem Maßstab bereits in Verwendung stehende Geräte oder Bauteile in den Mikrometerbereich zu verkleinern. Mit der Möglichkeit, so kleine Geräte zu bauen, erschließen sich damit gleichzeitig neue Anwendungsfelder, beispielsweise in der Humanmedizin. Ganz anders die Nanotechnologie: Hier geht es vor allem um die Erforschung von Oberflächenstrukturen im Nanometer-Bereich. In dieser Größenordnung sind nämlich die physikalischen und chemischen Eigenschaften eines Materials nicht unwesentlich von der Beschaffenheit seiner Oberfläche abhängig. Eine Verkleinerung von Mikrotechnologie in den Nanometerbereich ist zwar der logisch folgende Schritt, von der Konstruktion funktionierender Maschinen oder Systeme aus einzelnen Atomen sind wir allerdings noch sehr weit entfernt. Auch ist fraglich, ob solche Konstruktionen aufgrund chemischer und physikalischer Gegebenheiten überhaupt dauerhaft funktionsfähig wären.

Nanotechnologie-Forschung macht die Natur besser verständlich

Ein wesentliches Ergebnis der nanotechnologischen Forschung war ein besseres Verständnis für das Funktionieren von einzelnen Prozessen auf Zellebene. Ein Beispiel dafür ist der “Antrieb” von Bakterienzellen über eine sich drehende Geißel. Dieser Motor erreicht mehr als 50 Umdrehungen pro Minute und besteht praktisch nur aus einzelnen Makro-Molekülen, die besonders reibungsarm aneinander vorbeibewegt werden können. Die Haltekräfte, die eigentlich auftreten müssen, werden dadurch unterbunden, dass alle Bestandteile des Motors in eine Flüssigkeit eingebettet sind, die Zellflüssigkeit. Auf diese Art und Weise kann der Motor enorm reibungsarm und damit sehr energieeffizient arbeiten – anders würde er sich gar nicht bewegen. Ein anderes Beispiel sind Insekten, die durch nur Nanometer dünne Haare auch auf senkrechten Flächen ohne Probleme laufen können. Die Nanotechnologie erlaubt also einige neue Einblicke in die Natur und deren Funktionieren – inwieweit sich das eine oder andere für den Bau von Nanomaschinen später einmal als nützlich erweisen wird, ist noch fraglich. Im Moment beschäftigt man sich ausschließlich mit der Gestaltung von Oberflächenstrukturen im Nanometerbereich und deren Eigenschaften.

Fortschrittsträchtige Forschung

Sowohl die Mikrotechnik als auch die Nanotechnologie sind Forschungsgebiete, die in jedem Fall sehr fortschrittsträchtig sind. Die Zielsetzungen beider Forschungsfelder sind dabei aber grundverschieden – und die angestrebten Anwendungen auch. Nur eines haben beide gemeinsam: Sie arbeiten in einem Bereich, den man mit dem bloßen Auge nicht mehr sehen kann.

Sind Nanopartikel eine Gefahr für die Gesundheit?

Im Alltag werden Nanopartikel schon in vielen Bereichen des alltäglichen Lebens verwendet. Sie sind winzig klein und mit dem Auge kaum zu sehen. Bekannt durch die Verwendung in Computerchips sind die Nanopartikel in vielen Produkten der Lebensmittel-, Textil- oder Elektroindustrie zu finden. Es gibt keine genauen Daten über den Einsatz der Nanopartikel, aber in rund 500 Produkten werden sie nach Schätzungen schon verwendet. Aber sind Nanopartikel tatsächlich so ungefährlich für unsere Gesundheit?

Was sind Nanopartikel und wo werden sie eingesetzt?

Es wird kaum von ihnen berichtet und doch spielen Nanopartikel eine bedeutende Rolle in der herstellenden Industrie. Nanopartikel sind maximal 100 Nanometer groß und mit dem bloßen Auge gar nicht wahrzunehmen. Aus dem Alltag sind sie nicht mehr wegzudenken. Die Forscher Peter Grünberg aus Deutschland und Albert Fert aus Frankreich forschten in der Nanotechnologie und machten den Weg frei für die Nutzung der Nanopartikel. 1988 entdeckten die beiden Forscher unabhängig voneinander den Riesenmagnetwiderstandseffekt (GMR-Effekt). Mit dieser Entdeckung schufen sie die Grundlage für die Entwicklung der Leistungsfähigkeit der Computer-Festplatten. Heute wird die Nanotechnologie in vielen Wissenschaftsbereichen wie zum Beispiel der Physik, der Chemie, der Medizin und der Biologie erforscht und eingesetzt. Der Markt für Produkte mit Nanopartikel ist in den letzten Jahren rasant gewachsen und setzt dieses Wachstum weiter stark fort. Diese Partikel finden sich in Kosmetikprodukten, Textilien, Lebensmittelverpackungen und Spielzeugen. Lacke und Farben und Produkte zur Versiegelung oder Reinigung von Oberflächen enthalten Nanopartikel.

Sind Nanopartikel tatsächlich unbedenklich?

Bisher wurde immer davon ausgegangen, dass verwendete Nanopartikel in den Produkten keine gesundheitsschädigende Wirkung auf den Menschen haben. Können Nanopartikel Auswirkungen auf das Immunsystem des Menschen haben? Studien haben sich mit dem Thema beschäftigt. Diese Studien haben gezeigt, dass bestimmte Nanopartikel eine Auswirkung auf die Gesundheit des Menschen haben können. Eine Studie an Laborhühnern von Forschern der Cornell University in Ithaca zeigte, dass der Einsatz von Polystyrol im Futter die Aufnahme und Verwertung von Eisen aus dem Futter verringerte. Die Aufnahme und Verwertung von Eisen normalisierte sich nach einigen Wochen wieder. Der Organismus hat auf die Nanopartikel reagiert und durch eine körperliche Veränderung die ausreichende Aufnahme von Eisen wieder hergestellt. Diese Reaktion ist einerseits positiv, aber auch mit Besorgnis aufzunehmen. Wie Studienleiter Michael Shuler betonte, haben die Nanopartikel eine körperliche Veränderung herbeigeführt, die auch zu chronischen oder schädlichen Erkrankungen führen könne. Auch Tests mit Nanopartikeln an menschlichen Darmzellkulturen zeigten Veränderungen an den Zellmembranen. Somit muss angenommen werden, dass Nanopartikel die Darmarbeit des Menschen beeinflussen können. Weitere Forschungen werden hier für genauste Erkenntnisse notwendig sein.

Dringend erforderlich – Erforschung der Wirkung von Nanopartikeln auf den menschlichen Organismus

Die bisherigen Studienergebnisse zeigen, dass es durchaus zu Auswirkungen von Nanoteilchen auf den menschlichen Organismus gibt. Für Nanopartikel gibt es keine Kennzeichnungspflicht und somit weiß der Verbraucher nicht, ob und wie viele Nanopartikel er täglich zu sich nimmt. Das Bundesinstitut für Risikobewertung sieht bei Lebensmitteln keinen Anlass zur Sorge. Wie Jürgen Thier-Kundke sagte, werden “Nanomaterialien nach unserer Kenntnis bisher nicht bewusst eingesetzt.” Sie werden in Verpackungsmaterialien verarbeitet und kommen mit den Lebensmitteln nicht direkt in Berührung. Der Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland (BUND) hat dagegen recherchiert, dass schon ungefähr 100 Lebensmittelprodukte für bessere Produkteigenschaften mit Nanopartikeln versetzt wurden. Auch in Deutschland seien einige Lebensmittel mit Nanopartikeln bereits im Angebot. Der Bund fordert hier eine schnelle Änderung der Gesetzgebung um Informationsdefizite und Gesetzeslücken zum Verbraucherschutz zu beseitigen. Nanopartikel müssen klassifiziert werden und für Verbraucher auf den Produkten sichtbar gemacht werden.

Was ist mit Nanotechnologie heute möglich?

Selbst diejenigen, die sich für Technik und Naturwissenschaften nicht besonders interessieren, haben schon oft von der Nanotechnologie gehört. Was sich genau dahinter verbirgt, wissen die wenigsten, aber Forscher versprechen sich interessante Anwendungsmöglichkeiten der neuen Technologien in den unterschiedlichsten Bereichen des alltäglichen Lebens. Nicht nur in der Elektronik und in der Landwirtschaft wird unter Hochdruck geforscht, auch die Mediziner setzen große Hoffnungen auf die Nanoteilchen.

Nanoeffekte geschickt nutzen – die Natur ist die Lehrmeisterin

Unter dem Begriff Nanotechnologie werden heute Phänomene in etlichen Wissenschaftszweigen zusammengefasst, die eine Gemeinsamkeit haben – die Größenordnung der betrachteten Objekte liegt im Bereich des einzelnen Atoms bis zu 100 Nanometer. Dies ist ein Grenzbereich, unterhalb dieser Größenordnung spielen Oberflächeneffekte die entscheidende Rolle. Diese Oberflächeneffekte sind es, die für die Forscher so spannend sind. In der Natur werden solche Effekte beispielsweise am Lotusblatt beobachtet, an dem das Wasser einfach abperlt. Warum kann eine Fliege kopfüber an der Decke herumspazieren? Weil sie an ihren Beinen nanofeine Härchen hat, die an der glatten Oberfläche haften. Dass der Lotuseffekt bereits bei der Herstellung von Waschbecken und Badewannen ausgenutzt wird, ist keine Neuigkeit und erfreut alle, die sich die Putzarbeit im Haushalt gern erleichtern. Autos sind Wasser und Schmutz besonders stark ausgesetzt, werden sie nach einer sehr gründlichen Reinigung mit einer Nano-Versiegelung versehen, perlen Wasser und Schmutz einfach ab. Gebäudefassaden und andere Oberflächen, die Umwelteinflüssen ausgesetzt sind, lassen sich auf gleiche Weise behandeln. Die Möglichkeit Metalle mit Hilfe der Nanotechnologie vor dem Verrosten zu schützen, ist aus ökonomischen Gründen besonders interessant. Welche Auswirkungen die Nanotechnologie auf die Elektronik haben wird, lässt sich bereits erahnen. Die Beschleunigung der Datenübertragung in Computern und der Einsatz in Leuchtdioden sind keine Zukunftsmusik mehr.

Nanoteilchen in der Kosmetik und in der Herstellung von Lebensmitteln

Nicht allein Techniker suchen nach Anwendungsmöglichkeiten der winzigen Teilchen, sie werden ebenfalls in der Kosmetik, in der Landwirtschaft und sogar in der Lebensmittelindustrie eingesetzt. Haarpflegemittel und Sonnenschutzcreme enthalten heute bereits Nanopartikel, welche die Gebrauchseigenschaften der Produkte entscheidend verbessern. Allerdings gibt es auch kritische Stimmen, weil noch nicht wirklich klar ist, ob die winzigen Teilchen durch die Haut in den menschlichen Organismus eindringen. Solcher Kritik sieht sich ebenfalls die Lebensmittelindustrie ausgesetzt, die sich sehr für Nanopartikel interessiert. Sie sollen dafür sorgen, dass Salz immer rieselfähig bleibt, Ketchup gleichmäßig fließt oder Wurst lange ein appetitliches Aussehen behält. In welchem Umfang das bereits Realität ist, weiß niemand genau, denn eine Kennzeichnungspflicht für Nanoteilchen in Lebensmitteln sieht der Gesetzgeber bisher nicht vor.

Nanotechnologie – Segen oder Fluch?

Die Frage lässt sich bisher nicht beantworten. Die Möglichkeiten, die der Einsatz von Nanopartikeln bietet, klingen interessant. Welche Hausfrau wünscht sich nicht schmutzabweisende Kleidung oder ein Waschbecken, das nicht laufend geputzt werden muss? Gelingt es den Medizinern mit Hilfe der Nanoteilchen völlig neue Therapien zur Behandlung von Tumoren zu entwickeln, könnten vielen Patienten große Leiden erspart bleiben. Solange es unklar ist, welche Gefahren von den Nanopartikeln ausgehen können, muss jeder Verbraucher selbst die Entscheidung treffen, ob er die modernen Produkte kauft oder besser meidet.