"Der Mensch hat die Bewegungsleistung einer Glühbirne“

Geschrieben von: {ga=frank-joung}

Der Fraunhofer Wissenschaftler Karlheinz Bock im Achilles-Interview über T-Shirts, die Sportler ans Trinken erinnern, intelligente Laufschuhe und wie man durchs Laufen seinen Handyakku auflädt.



Herr Bock, Sie haben T-Shirts entwickelt, die Sportler vor dem Austrocknen bewahren – klingt gut, aber ist so was wirklich nötig?

Karlheinz Bock: Läufer, die gut über ihren Körper Bescheid wissen, brauchen wahrscheinlich kein T-Shirt, das sie ans Trinken erinnert, Profis schon gar nicht. Aber der Allerweltssportler, der denkt, er müsste mal wieder was tun und gleich losläuft, bis ihm die Zunge aus dem Hals hängt…

Die Berufsbezeichnung von Karlheinz Bock klingt furchteinflößend: Er ist "Leiter der Hauptabteilung Polytronik und Multifunktionelle Systeme an der Fraunhofer-Einrichtung für Modulare Festkörper-Technologien (EMFT)" in München. Er fährt fährt gern Fahrrad, war aber vor dreißig Jahren 400-Meter-Saarlandmeister und weiß nach eigener Aussage, was es heißt, täglich hart zu trainieren.

… und das sind ja die meisten…

…genau, der schwitzt dann fürchterlich und merkt vielleicht viel zu spät, dass er sich damit keinen Gefallen tut. Und wenn er nun ein T-Shirt oder ein anderes Gerät hätte, was ihm sagt: Junge, mach mal Pause!, dann wäre das doch gar nicht so schlecht. Denn die meisten wissen nicht genau, wie sie am besten mit ihrem Körper umgehen.

Das blöde ist nur, dass dann jeder sieht, dass man Durst hat, weil sich das T-Shirt verfärbt.

Das Sensor-Shirt ist ja nur ein Beispiel dafür, was man mit Nano-Materialien machen kann, wenn sie in die Kleidung eingebaut werden. Das ist nicht immer passend oder hat sogar Nachteile: Wenn der Gegner bei einem Wettbewerb am T-Shirt des Anderen sieht, dass der platt ist, zieht er gleich an ihm vorbei (lacht).

Dann muss man noch eine Jacke drüber ziehen …

Genau, aber Spaß beiseite. Die Idee ist durchaus ernst gemeint. Man könnte es ja auch als Test-Shirt verwenden. Bei einem Belastungstest z.B. kann man Körperzonen identifizieren, in denen auf eine ganz bestimmte Weise geschwitzt wird und daraus seine Schlüsse ziehen. Oder: Man führt Analysen durch, im Krankenhaus etwa, ob der Patient eine Allergie hat, eine Krankheit. Und das alles ohne ein elektronisches Gerät.

Wie denn zum Beispiel?

Stellen Sie sich mal vor, Sie haben einen Patienten im Krankenhaus und sehen schon anhand der Kleidung, wo er ein Problem hat. Wenn er zum Beispiel stark schwitzt oder eine bestimmte Art von Schweiß aussondert, könnte man daraus auf seinen Zustand schließen. Bei Wundverbänden aus Nano-Materialien etwa würde man dann an einer Verfärbung des Verbands sehen, ob die Wunde sauber heilt oder sie sich infiziert hat.

Wie funktionieren diese Nano-Materialien überhaupt?

Nano-Materialien sind mikroskopisch kleine Teilchen, die auf die unterschiedlichsten Umwelteinflüsse reagieren – auf Temperatur, PH-Wert, Druck, Feuchtigkeit usw. – und ihre Eigenschaften ändern. Sie funktionieren also wie kleine Anzeigegeräte. Das Intelligente dabei ist: Man braucht keinen Strom, keine Spannung, keine Batterie oder zusätzliches Gerät.

Mit jedem Laufschritt den Handyakku aufladen


Viele Sportartikelfirmen werben mit Laufshirts, die als hochtechnologisch verkauft werden. Ist das alles Humbug?

Ich glaube, dass diese Funktionskleidung interessant ist und einen zusätzlichen Wert verspricht. Es spielt schon eine Rolle, wie der Körper gekühlt wird und wie das Gewebe die Luft an den Körper lässt. Funktionsbekleidung aber ist vor allem für die Arbeitswelt wichtig: Stellen Sie sich mal Feuerwehrleute vor, die bei höchsten Temperaturen arbeiten müssen. Da überlegt man, Sensoren auf den Rücken der Feuerwehrleute zu installieren. Diese messen dann die Temperatur und zeigen so an, ob man in Gefahr ist.

Gibt es schon Überlegungen, wie man den Laufschuh intelligenter macht?

Man untersucht derzeit, wie man in Schuhe Generatoren einbaut, die nach dem Piezo-Prinzip funktionieren. Piezo-Folien erzeugen Spannung, wenn man sie biegt. Das bedeutet: Mit jedem Laufschritt verbiegen Sie die Sohle Ihres Schuhs und gleichzeitig dieses Piezo-Material. Und das führt zu einem Spannungsimpuls.  

So könnte man beispielsweise einen Akku laden …

… ja, oder ein kleines Gerät wie einen MP3-Player betreiben. Bereits heute lassen sich mit Beschleunigungssensoren Bewegungsdaten erfassen, z.B. wie der Läufer auftritt.

Wie viel Leistung kann man denn aus den Schuhen rausziehen?

Der Durchschnitts-Mensch hat eine Bewegungsenergie von einer Glühbirne, also etwa 60 Watt. Weil wir über den ganzen Körper laufen, kann man aber über die Schuhe nur ein paar Watt umsetzen. Generell lässt sich beim Körper des Menschen nur wenig Watt abgreifen – aber immerhin genug, um einige kleine Geräte wie einen MP3-Player oder eine Laufuhr zu betreiben.

Ist intelligente Bekleidung nur Zukunftsmusik?

Je nach Komplexität wird sie schon bald Einfluss in den Alltag nehmen. Es gibt schon Uhren, die sich alleine durch die Bewegung des Trägers von alleine wieder aufladen und keine Batterie mehr brauchen. Das Problem ist aber immer: Was kostet es? Und wer ist bereit, dafür zu zahlen?


Interview: Frank Joung

(Foto: Nike)

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