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Studierende entwickeln ein Messgerät für die Wasserqualität in Afrika

Ein Team aus der Elektrotechnik der Uni Bremen hat im größten deutschen Studentenwettbewerb im Bereich der Mikrosystemtechnik COSIMA (Competition of Students in Microsystems Applications) den ersten Preis errungen. Die fünf Studierenden erhielten ihn für die Entwicklung eines Messgerätes. Es soll zur Prüfung von Wasserqualität in Entwicklungsländern eingesetzt werden.

Den Auftrag haben sich die Studierenden, angehende Ingenieure, selbst gestellt und ein Jahr lang in ihrer Freizeit daran gearbeitet. Theodor Hillebrand, der sich im Technischen Hilfswerk engagiert, hatte dort von einer Wasseraufbereitungsmethode gehört, die in äquatornahen Ländern in Afrika, Indonesien und Lateinamerika genutzt wird. Die sogenannte SODIS-Methode (Solar Water Disinfection) wird von der Weltgesundheitsorganisation WHO empfohlen. Menschen aus diesen Ländern, die nicht über sauberes Trinkwasser verfügen, legen mit Wasser gefüllte PET-Flaschen in die pralle Sonne. Nach etwa sechs Stunden haben die UV-Strahlen ihre antibakterielle Wirkung entfaltet. Die SODIS-Methode hilft, Durchfallerkrankungen zu verhindern und rettet Menschenleben.

Wann ist das Wasser keimfrei?

Doch es gibt Unwägbarkeiten. Wann genau ist das Wasser keimfrei? „Das war Anlass für uns, über ein Messgerät nachzudenken, das den richtigen Zeitpunkt anzeigt“, sagt Theodor Hillebrand, der die Idee hatte. Gemeinsam mit Yannick Auth, David Horch, Maike Taddiken und Konstantin Tscherkaschin machte er sich an die Arbeit. Das Team kennt sich, weil sie alle als Tutoren im Grundlagenlabor Elektrotechnik im NW1 tätig sind. Zuerst haben sie sich umfassend informiert und unter anderem auch die wissenschaftliche Expertise einer Biologin eingeholt. Dann haben sie die benötigten Teile in einer Versuchsanordnung zusammengestellt. „Die hat anfangs die halbe Tischplatte eingenommen“, sagt David Horch.

Sponsoren überzeugt

Schließlich ging es darum, Sponsoren zu finden, um den handlichen Prototypen zu entwickeln, der so klein und zylindrisch ist, dass er durch einen Flaschenhals passt. Auch das ist den engagierten jungen Leuten gelungen. 25 Unterstützer haben sie von ihrer Idee überzeugt. „Wir wollten kein Gadget entwickeln, sondern ein nützliches Gerät, das Menschen hilft“, sagt Yannick Auth. Die Kellner & Stoll Stiftung für Klima und Umwelt, swb, Beta Layout Electronics und Kaefer Isoliertechnik sind die Hauptsponsoren.

Verständlich für Kinder und Analphabeten

Was war schwierig an der Entwicklung des Messgerätes? „Alles“, sagt Theodor Hillebrand und lacht. Das Ergebnis kann sich sehen lassen. In dem durchsichtigen Röhrchen von Scipio (Scientific Purification Indicator) regeln flexible Solarzellen die Energiezufuhr. Winzige Messgeräte und Kondensatoren sind auf einer Platine befestigt. Scipio enthält einen Lagesensor, der die korrekte Position der Flasche überwacht. Das zylindrische Gerät misst die Qualität des Wassers sowie Temperatur und Stärke der UV-Strahlung und errechnet die notwendige Lagerzeit. Auch ihre Nutzer hatten die Entwickler im Blick. „Das Display zeigt mit ganz einfachen Piktogrammen an, ob das Wasser trinkbereit ist“, sagt Maike Taddiken, „das können auch Analphabeten und Kinder verstehen.“

Nächste Einladung: iCAN in Alaska

Auf ihrem Erfolg werden sich die Studierenden nicht ausruhen. Sie sind nämlich bereits zum internationalen Wettbewerb iCAN (Contest of Aplications in Nano-micro Technology) im Juni 2015 nach Alaska eingeladen. Bis dahin wollen sie ihren Prototypen noch weiter verbessern.

Kontakt:
Universität Bremen
Fachbereich Physik/Elektrotechnik
Theodor Hillebrand
Tel.: +49 421 218 62545
E-Mail: theodor.hillebrandprotect me ?!uni-bremenprotect me ?!.de

Gruppenbild mit fünf Männern und einer Frau.
Das preisgekrönte Team (von links) Konstantin Tscherkaschin, David Horch, Theodor Hillebrand, Maike Taddiken und Yannik Auth.
Nahaufnahme eines kleinen Geräts zur Messung von Wasserqualität
Die Bauteile in Scipio sind winzig klein. Das zylindrische Gerät passt durch einen Flaschenhals.