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ShellGlow-Teppich“: Muschelschalen-Biokomposit mit integrierten Licht­fasern und geruchs­neutralisierender Photokatalyse

17 czerwca, 2025 admin Comments Off

Aquakulturen produzieren jährlich Millionen Tonnen Muschel­schalen – ein wertvoller Kalk- und Chitin­träger, der meist als Abfall endet. Der „ShellGlow-Teppich“ nutzt dieses Potenzial: Zu Pulver vermahlene Austern- und Jakobsmuschel­schalen werden mit Alginat zu einem flexiblen Bio­komposit verpresst. In der Baumwoll­trägerschicht verlaufen LED-Seitlicht­fasern, die einen warmen Leuchtpfad zeichnen, während eine Titandioxid-Dotierung Gerüche mittels Photo­katalyse abbaut. Ergebnis: ein Teppich, der Bodenführung, Ambiente­licht und Luft­reinigung vereint – komplett stromsparend und CO₂-negativ.

1. Schichtaufbau des ShellGlow-Teppichs

  1. Nutzschicht: 3 mm Biokomposit (70 % Muschel­schalen-CaCO₃, 30 % Natrium­alginat), Shore-Härte A = 75.
  2. Photokatalytische Beschichtung: TiO₂-Nanofilm 50 nm, aktiviert ab 300 lx.
  3. Lichtfasern: PMMA-Seitlicht, Ø 2 mm, Abstrahlung 12 % m−1; Raster 10 cm.
  4. Leiterbahn: Fäden aus versilbertem Kupfer (0,06 mm), Flächen­widerstand 28 Ω ▯−1.
  5. Trägervlies: Bio-Baumwolle 250 g m−2.
  6. Rücken: Naturkautschuk-Latex, rutschhemmend R10 / ΔLw = 17 dB.

2. Licht & Luftqualität: Wie der Teppich arbeitet

Der LED-Driver (5 V, 0,8 W m−2) sitzt in einer abnehmbaren Edge-Rail. Die Seit­licht­fasern erzeugen einen weich schimmernden Pfad – ideal als Nachtlicht oder Leitsystem entlang von Fluren. Gleichzeitig zersetzen TiO₂-Partikel bei Raum­beleuchtung VOCs:

  • Formaldehyd ↓ 63 % innerhalb 4 h,
  • Ammoniak ↓ 48 % innerhalb 8 h.


Makro: Muschelschalen-Biokomposit mit Lichtfaser im Teppich

3. Kenndaten im Überblick

Parameter Wert Nutzen
Lichtausbeute 52 lm W−1 Energiesparender Leuchtpfad
Photokatalyse-Rate 0,38 mg Formaldehyd m−2 h−1 Luft­reinigung ohne Filter­wechsel
Trittschall­dämpfung ΔLw = 17 dB Ruhiger Wohnbereich
CO₂-Bilanz −2,5 kg m−2 Upcycling von Muschel­schalen
Brandschutz Bfl-s1 Sicher für Fluchtwege

4. Fallstudie: Hotelgang 35 m × 1,8 m, Hamburg

  • Installiert: 63 m² ShellGlow, Netzteil 5 V 60 W, Bewegungs­sensoren.
  • Ergebnisse nach 6 Monaten:
    • Orientierungs­licht nur bei Bewegung – Jahres­verbrauch 14 kWh.
    • Messung VOC: −38 % TVOC (ISO 16000-6).
    • Gäste­zufrieden­heit Flur­beleuchtung: 4,7 / 5.

5. DIY-Verlegung in 5 Schritten (Wohnung)

  1. Unter­boden saugen, evtl. Ausgleichs­masse schleifen.
  2. Klebeband Eco-Grip entlang der Wände aufbringen.
  3. Teppich zuschneiden (Cutter; Rückseite marker).
  4. Licht­fasern am Edge-Rail ein­klicken, USB-C-Netzteil anschließen.
  5. Teppich andrücken – fertig, sofort begehbar.

Materialpreis: 89 €/m²; Zeitbedarf: ~ 40 min pro 10 m².

6. Pro / Contra

Aspekt Pro Contra
Lichtführung Blendfrei, sensorge­steuert Externe 5 V-Versorgung nötig
Luftreinigung Dauerhaft, ohne Filter Wirkt nur bei Beleuchtungs­stärke > 200 lx
Hygiene pH 8,0 – bakteriostat. Keine Nass­reinigung > 60 °C
Nachhaltig­keit Muscheln als Abfallstoff Alginat quellt bei Dauer­feuchte > 80 %
Kosten 3-in-1 Funktion ≈ 1,7× Preis Standard­teppich

7. Gesundheit & Umwelt

  • VOC-frei – Naturbinde­mittel, LED ohne UV.
  • Antiallergen – Kalk und Chitin hemmen Milben.
  • End-of-Life – Biokomposit zerkleinern, als Boden-pH-Kalk; Lichtfaser recyclebar.

8. ShellGlow 2.0 (Entwicklung 2026)

  • Solar-Edge – mikro-PV auf Teppichkante → Autarkie ohne Netzteil.
  • CO₂-Indikatorfarben – Farbwechsel bei hoher Raumlast.
  • Magnet-Click-Fasern – Werk­zeugloser Austausch defekter Lichtstränge.

Fazit: Mehr als nur ein Teppich – eine leuchtende, reinigende Upcycling-Innovation

ShellGlow-Teppich verbindet maritimes Upcycling, sanfte Lichttechnik und aktive Luft­reinigung in einem einzigen Bodenbelag. Ideal für Flure, Kinder­zimmer oder Hotels, in denen Sicherheit, Nachhaltigkeit und Design auf Schritt und Tritt erlebbar sein sollen.