Hinter jedem erfolgreichen Startup steht eine gute Idee. Bei RockFarm sind es gleich mehrere: Das Berliner Unternehmen baut nachhaltige Natursteinmauern aus CO2 bindendem Lavagestein. Oder besser gesagt, es lässt sie bauen – von einem Yaskawa-Cobot HC10DTP.
Schon als Dr. Tobias Brett Anfang 2020 nach Jahren in der Industrie sein eigenes Unternehmen gründete, hatte er ein großes Ziel: „Wir wollen dem wachsenden globalen Klimaproblem eine skalierbare Lösung entgegenstellen.“ Als Digitalisierungs- und Automatisierungsexperte war dem Wirtschaftsingenieur außerdem klar, dass diese Lösung eine technologische sein würde. Heute ist sie Realität.
RockFarm-CO2-Speichermauern
Unter dem Markennamen RockFarm bauen Gründer Tobias Brett und seine Mitstreiter Mauern aus einem ganz besonderen Material, nämlich aus Vulkan- bzw. Lavagestein. Dieses bindet durch beschleunigte Gesteinsverwitterung klimaschädliches Kohlendioxid (CO2) aus der Umgebungsluft oder auch aus dem Abgas chemischer Prozesse und speichert es langfristig, indem es das Gas zunächst löst und dann im Gestein mineralisiert. Die Innovation von RockFarm besteht dabei auf der Materialeingangsseite darin, dass das speicherfähige Gestein vermahlen wird. Die dadurch stark vergrößerte Oberfläche beschleunigt den Prozess erheblich. Außerdem kann das Gesteinsmehl regelmäßig ausgetauscht werden.
In der Mauer lagert das Gesteinsmehl über ein Jahr hinweg in zahlreichen Reaktionskammern. Diese werden feucht gehalten und abwechselnd sauer und basisch eingestellt, um die Gesteinsverwitterung weiter drastisch zu beschleunigen. Die Steuerung erfolgt dabei über eine innovative Dachstruktur, die in einem endlosen 3D-Druckverfahren hergestellt wird. Sie beinhaltet mechatronische Baugruppen, die die Verwitterung des Gesteinsmehls steuern können. In der Intralogistik ist die Maximierung der Lagerkapazität entscheidend. ‣ weiterlesen
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Tatsächlich eignen sich solche Speichermauern so zur massen- und dauerhaften Bindung von CO2. Ein möglicher Einsatzbereich sind zum Beispiel Biogasanlagen, von denen es allein in Deutschland rund 9.500 gibt. Sie alle produzieren Rauchgas. Das entspricht etwa 17 Millionen Tonnen biogenes CO2 pro Jahr.
Das Potenzial der Erfindung ist damit enorm. Nicht zuletzt deshalb wurde RockFarm als eines von 82 Projekten durch die US-amerikanische Organisation XPrize für den internationalen Wettbewerb ‚Carbon Removal‘ qualifiziert, der die weltweit besten technischen Lösungen zur CO2-Reduzierung auszeichnet und fördert. Der von der Musk Foundation mit insgesamt 100 Millionen Dollar Preisgeld ausgestattete Contest läuft noch bis 2025.
Anforderungen bei Einsatz und Auswahl des Roboters
Über die innovative Nutzung der beschleunigten Gesteinsverwitterung hinaus zeichnet sich das RockFarm-Konzept noch durch eine zweite Besonderheit aus: Die teils viele hundert Meter langen Speichermauern werden nicht manuell aufgemauert, sondern automatisiert mit einem Roboter. Auf der LogiMAT zeigt TURCK smarte Automatisierung für Produktion und Intralogistik: von der AI‑Kamera TIV über das IIoT‑Ökosystem TAS bis zu RFID‑Gate-, Tunnel- und Track‑&‑Trace‑Lösungen. ‣ weiterlesen
Bereit für Next-Level-Intralogistik?
Das dafür notwendige Knowhow haben die Entwickler um Tobias Brett schon zuvor mit dem Bau konventioneller Natursteinmauern aufgebaut. Generell ging es ihnen dabei darum, ein möglichst günstiges Verfahren mit einer möglichst hohen Qualität bei der Verarbeitung zu verbinden, damit die Mauer sowohl marktfähig ist als auch viele Jahre lang stabil steht.
Im Speziellen waren besondere Kompetenzen bei der Konstruktion der Roboter-Peripherie gefragt. Denn die geforderten Prozesszeiten beim Mauerbau können nur mit einem Multifunktionswerkzeug erreicht werden, das drei völlig unterschiedliche Aufgaben im Mauerbau gleichermaßen übernehmen kann. Gelöst wurde diese Anforderung mit einer Eigenentwicklung aus dem 3D-Drucker.
Nicht weniger anspruchsvoll gestaltete sich die Suche nach dem eigentlichen Roboter. Da beim automatisierten Handling von Naturmaterialien immer wieder kleinere Störungen im Prozess auftreten können, die den Eingriff eines Menschen notwendig machen, war eine kollaborative Lösung von Anfang an gesetzt. Gefragt war also ein Cobot, der sicher in Form einer Mensch-Maschine-Kollaboration (MRK) im direkten Kontakt mit Personen eingesetzt werden kann.
