Plantenna – Internet der Pflanzen

8. Mai 2018, 20:39 Uhr
Ein Internet der Pflanzen kann schnell Realität werden. Bild: TU Delft.
Ein Internet der Pflanzen kann schnell Realität werden. Bild: TU Delft.
Das von der TU Delft koordinierte Plantenna-Programm konzentriert sich auf die stark miteinander verflochtenen Probleme des Klimawandels, der Luftverschmutzung und der Nahrungsmittelknappheit. Probleme, die angesichts der stetig wachsenden Weltbevölkerung und der fortschreitenden Urbanisierung weiter zunehmen werden. Im Mittelpunkt des Projekts steht die Entwicklung von Sensoren, die Informationen über den Zustand von Pflanzen und ihrer unmittelbaren Umgebung erfassen. Durch die Vernetzung solcher Anlagen zu einer Art "Internet der Pflanzen" können die gesammelten Daten zur Klima- und Wetterüberwachung sowie für höhere Ernteerträge durch effizientere Düngung und Bewässerung genutzt werden.

Botanische Sensoren

Die weltweite Nahrungsmittelproduktion hinkt der steigenden Nachfrage hinterher. Um die Ernährungssicherheit für die bald 9 Milliarden übersteigende Weltbevölkerung zu sichern, muss der Ernteertrag bestehender landwirtschaftlicher Flächen erhöht werden. Sich veränderndes Klima und Wetterbedingungen sowie fortschreitende Verstädterung machen diese Herausforderung noch größer.
Innerhalb von Pflanzen finden alle Arten an physikalischen, chemischen und biologischen Prozessen statt. Mit einer neuen Sensortechnologie wird es zukünftig möglich sein, diese Prozesse direkt zu beobachten. Solche botanische Sensoren liefern nicht nur Informationen über den Feuchtigkeitsgehalt, die Zellzusammensetzung und Qualität der Ernte, sondern auch von Umweltfaktoren wie Boden- und Luftqualität, Windgeschwindigkeit, Sonnenintensität und Niederschläge. Mit schnellen und zuverlässigen Daten über den Zustand der Pflanzen können diese rechtzeitig bewässert und gedüngt werden. Die Sensoren liefern zudem wertvolle Daten zu Klima, Wetter und Umwelt.

Internet der Pflanzen

Forscher von vier technischen Universitäten – der TU Delft, der Universität Twente, der TU Eindhoven und der Universität Wageningen – haben sich zusammengetan, um eine bahnbrechende Cyberplant-Technologie zu entwickeln. Dazu beschäftigen sie sich mit Sensoren, die direkt im Pflanzensaft messen oder die Bewegung von Pflanzen beobachten können. Idealerweise bilden die verschiedenen Sensoren ein autonomes und autarkes System. Daher wird auch untersucht, ob diese Sensoren ihre Energie über einen elektrochemischen Prozess direkt aus der Pflanze beziehen können und ob sie ihre Messergebnisse an andere Sensoren übermitteln können, indem die Pflanze als Antenne fungiert.

Plantenna

Daher also der Name Plantenna: eine Antenne, die Informationen von der Pflanze selbst und von ihrer Umgebung sammelt und sie dann als Teil eines Antennennetzes sendet. Zusammen können diese Cyber-Pflanzen ein Netzwerk bilden – ein "Internet der Pflanzen" – das Informationen über Pflanzen, Umwelt, Wetter und Klima liefern kann, die zuvor nicht verfügbar waren. Beispiele hierfür sind feinere Netzwerke, die genaue Daten über das (städtische) Mikroklima sammeln, was zu besseren lokalen Wettervorhersagen führen kann. Bei Elektor begnügen wir uns nicht mit Pflanzensensoren: Beachten Sie unser Bio-Light und das Floranium!
 
Quelle: TU Delft
Kommentare werden geladen...
Verwandte Artikel