Carvey Ehren Maigue von der Mapua-Universität in Manila, Philippinen ist der Sieger des ersten James Dyson Awards für Nachhaltigkeit 2020. Mit seinem Projekt „AuREUS“ widmet sich Carvey Ehren Maigue der Frage, wie wir erneuerbare Energie aus Sonnenlicht effektiver erzeugen und dabei auch Abfälle wieder verwerten können.
Fossile Brennstoffe machen nach Angaben der Internationalen Energieagentur nach wie vor über 81 Prozent des weltweiten Energiebedarfs aus. Schätzungen zufolge werden die weltweiten Gas- und Ölvorräte bis zum Jahr 2060 erschöpft sein, wenn fossile Brennstoffe weiterhin in dem derzeitigen Tempo verbrannt werden. Leistungsstarke erneuerbare Alternativen müssen daher Vorrang haben. Auch wenn die Akzeptanz erneuerbarer Energien und deren Anwendungen weiter steigt, wie Windkraft oder Solarenergie, unterliegen viele von ihnen Schwankungen und können nur unter den bestimmten Umweltbedingungen Strom erzeugen. So müssen Solarpaneele auf die Sonne ausgerichtet sein und fangen nur sichtbares Licht ein, um es in erneuerbare Energie umzuwandeln.
Die Energiegewinnung mittels vieler erneuerbarer Energiequellen wie Windkraft oder Sonnenenergie unterliegt Schwankungen und funktioniert nur unter bestimmten Umweltbedingungen.
Der 27jährigen Carvey Ehren Maigue aus Manila entwickelte das vorerst an vorhandenen Oberflächen aufzubringende Material, das UV-Licht in sichtbares Licht verwandelt und so Strom erzeugt. Dem neuartigen Material gelingt es bei jeder Witterung UV-Licht einzufangen und es schafft so, was mit herkömmlichen Sonnenkollektoren nicht möglich ist. AuREUS hat damit das Potenzial, mehr Sonnenenergie in erneuerbare Energie umzuwandeln als herkömmliche Sonnenkollektoren.
Die Partikel in seinem Material absorbieren UV-Licht und beginnen zu leuchten. Während die Partikel „ruhen“, geben sie überschüssige Energie ab. Diese überschüssige Energie entweicht als sichtbares Licht aus dem Material, das dann in Strom umgewandelt werden kann. Aktuelle Prototypen erreichen dies erfolgreich an Fenstern und externen Gebäudestrukturen. Carvey hat nicht nur ein effizientes Verfahren zur Erzeugung erneuerbarer Energie erfunden, die eingesetzten Materialien unterstützen auch einen geschlossenen Kreislaufprozess, in dem nichts verschwendet wird.
„AuREUS beeindruckt durch die nachhaltige Nutzung von Ernteabfällen, aber besonders beeindruckt bin ich von von Carveys Entschlossenheit. Er gab nicht auf, als er es 2018 nicht in die nationale Phase des Awards geschafft hatte, und entwickelte seine Idee weiter. Dieses Engagement wird eine große Hilfe auf dem Weg zur Kommerzialisierung des Produktes sein. Carvey eröffnet damit einen überzeugenden Weg zur Erzeugung sauberer Energie in unseren Städten“, so James Dyson, Gründer und Chefingenieur von Dyson.
Die Lösung des Problems
Solarfarmen werden derzeit nur horizontal und nie vertikal in die Höhe gebaut. So wird viel Fläche verbraucht, meist sogar hochwertiges Ackerland. Schwere Unwetter sind auf den Philippinen keine Seltenheit, oft haben diese auch Folgen für die Landwirtschaft, wo viele Ernten zerstört werden. Anstatt die zurückbleibenden, nicht mehr nutzbaren Pflanzen auf den Feldern verrotten zu lassen, nutzt Carvey diese als UV-absorbierende Verbindung für sein Substrat. Infolge von Tests anhand 80 verschiedener einheimischer Pflanzenarten ergab sich, dass neun darunter ein hohes Potenzial für eine langfristige Nutzung aufweisen. AuREUS basiert auf einem haltbaren, lichtdurchlässigen und formbaren Material, das es erlaubt in unterschiedliche Formen gebracht zu werden. Carvey prüft bereits, ob sein Substrat neben der Verwendung an Fenstern in Form gebogener Platten auch für Elektrofahrzeuge, Flugzeuge und Schiffe weiterentwickelt werden könnte. Aktuelle Tests deuten darauf hin, dass AuREUS in derselben Zeit, in der konventionelle Photovoltaik-Zellen 10-25 Prozent der gewünschten Strommenge erzeugen, 48 Prozent erreichen kann.
Mit Entschlossenheit
2018 hatte Carvey Ehren Maigue zum ersten Mal am James Dyson Wettbewerb teilgenommen, war aber nicht in die letzte Bewertungsrunde gekommen. Er hatte ein Fenster entwickelt, das ultraviolettes Licht aus dem Sonnenlicht nutzen und in Strom umwandeln sollte. Damals war er nicht in der Lage, dieses Glas auch herzustellen. Seine damaligeTechnologie war nur auf Fensterflächen anwendbar und nutzte eine chemische Verbindung als Hauptbestandteil des Substrats. Nun, zwei Jahre später, nach weiteren Forschungen und Entwicklungen ist es möglich, recycelte Pflanzenabfälle einzusetzen.
Carvey ist verdienter Sieger des Dyson Sustainability Awards 2020. Seine Beharrlichkeit, seine Idee nachzuschärfen und zu verbessern, seine Haltung sich von Rückschlägen nicht entmutigen zu lassen, sondern vielmehr daraus zu lernen, widerspiegelt perfekt die positive Einstellung James Dyson’s zum Scheitern, eine Schlüsselkomponente dessen Erfolgsrezepts.
„Den James Dyson Award zu gewinnen bedeutet sowohl Anfang wie auch Ende. Der Preis markiert das Ende jahrelanger Zweifel, ob meine Idee globale Bedeutung erlangen würde. Er markiert aber ebenso den Beginn meiner Reise, um AuREUS endlich in die Welt zu bringen. Ich möchte eine bessere Form der erneuerbaren Energie schaffen, die die natürlichen Ressourcen der Welt nutzt, nah am Leben der Menschen ist, erreichbare Wege aufzeigt und eine nachhaltige und regenerative Zukunft anstrebt“, so Carvey.
Nach Angaben der Internationalen Energieagentur entfallen nach wie vor über 81 Prozent des weltweiten Energieträger auf fossile Brennstoffe. wenn wir die fossilen Brennstoffe weiterhin im derzeitigen Tempo verbrennen, wird geschätzt, dass die weltweiten Gas- und Ölvorräte bis zum Jahr 2060 erschöpft sein werden.
Im Gespräch mit
Carvey Ehren Maigue, Gewinner des ersten James Dyson Award für Nachhaltigkeit 2020
Der 27-jährige Carvey Ehren Maigue, Gewinner des ersten des James Dyson Award für Sustainability 2020, ist der Kopf hinter der AuREUS System Technology. Aus Ernteabfällen wurde ein Substrat entwickelt, das UV-Licht in erneuerbare Energie umwandelt. Ein Gespräch über Carveys bisherigen Weg, die Inspiration hinter seiner Erfindung, über die Zukunft und warum der Schlüssel zum Erfolg in der Beharrlichkeit zu suchen ist.
Gratulation zum Gewinn des ersten des James Dyson Award 2020 Nachhaltigkeit Was bedeutet Ihnen dieser Sieg?
Es hat mich wirklich überrascht und es hat ein paar Tage gedauert, bis ich es begriffen habe. Ich habe mich sehr gefreut, weil ich weiß, dass ich durch diesen Preis mehr Menschen erreichen kann. Ich hatte mich zum zweiten Mal beworben, und dank meiner Hartnäckigkeit gewonnen. Ich bin sehr, sehr glücklich und aufgeregt, diese Chance zu haben.
Was haben Sie studiert und was haben Sie getan, um an diesen Punkt zu gelangen?
Ich habe an der Mapúa-Universität studiert – sie ist eine der führenden Ingenieurschulen der Philippinen. Ich studiere seit zehn Jahren und werde nun bald meinen Abschluss machen. Zur Finanzierung meines Studiums nehme ich Prototyping- und Fertigungsaufträge verschiedener Studenten an und unterstütze andere bei der Umsetzung ihrer Projekte und Abschlussarbeiten. Es hat so viele Jahre gedauert, weil ich mein Studium von Zeit zu Zeit unterbrechen musste – die finanziellen Mittel reichten einfach nicht aus. Aber das ist schon in Ordnung – immerhin konnte ich durch die Übernahme verschiedener Aufträge von Studenten meinen Horizont erweitern, und vieles dazulernen, vor allem in Bezug auf das Design und welche Auswirkung es auf die Benutzer hat, aber auch bezüglich der wirtschaftlichen Seite der Dinge.
Was hat Sie veranlasst, Ingenieur zu werden?
Mein Lehrer für Naturwissenschaften. Als ich 13 Jahre alt war, sahen wir im Laborunterricht einen Film über den Landeversuch des Space Shuttle. In der Eröffnungsszene waren Ingenieure zu sehen, die Berechnungen anstellten, und mein Lehrer sagte: „Carvey, ich hoffe, du wirst eines Tages so jemand sein.“ Das war der Auslöser, von da an wusste ich, dass ich eine Leidenschaft für Physik und Naturwissenschaften habe und den Wunsch, diese durch Technik in reale Produkte umzusetzen.
Welche Menschen haben Sie inspiriert?
Einer von ihnen ist Elon Musk. Mich inspiriert, wie er sich mit seinen Lösungen den Weg zum Markt gebahnt hat. Wirklich beeindruckt hat mich, seine Beharrlichkeit, an seine Idee zu glauben: „Wenn ihr nicht an mich glauben wollt, dann mache ich es eben selbst.“ Er hat bewiesen, sann man nicht groß anfangen muss, sondern mit einem wirklich guten Produkt. Das gilt auch für James Dyson und seinen Staubsauger. Es sind diese Menschen, zu denen ich aufschaue, ich hoffe, dass ich eines Tages auch etwas bewirken kann.
Wie haben Sie vom James Dyson Award erfahren und was hat Sie bewogen, sich zu bewerben?
Ich habe 2018 zum ersten Mal auf Facebook gesehen, dass der Preis auf den Philippinen eingeführt wurde, also habe ich mich zunächst – erfolglos – beworben. Mir wurde klar, dass der Award sehr weitreichend ist, aber mich hat interessiert, ob auch andere meine Idee, für wichtig hielten? Die Teilnahme war so etwas wie ein Härtetest für meine Idee.
Worin besteht die AuREUS Systemtechnologie?
Damals, 2018, als ich mich zum ersten Mal bewarb, bestand meine Erfindung nur aus einem Fenster, das ultraviolettes Licht aus dem Sonnenlicht nutzen und in Strom umwandeln sollte. Ich war aber nicht in der Lage, dieses Glas auch herzustellen. Dann habe ich Produktkonzept und Technologie weiterentwickelt und andere mögliche Anwendungen dafür gefunden. AuREUS ist eigentlich ein Material oder eben eine Technologie, die es anderen Geräten ermöglicht, ultraviolettes Licht zu nutzen und in Strom umzuwandeln. AuREUS basiert auf einem Kunststoffmaterial und kann daher unterschiedlich geformt werden.
Wie nachhaltig ist Ihre Erfindung?
Wir müssen unsere Ressourcen besser nutzen und Systeme schaffen, die sparsamer mit unsere derzeitigen Ressourcen umgehen. AuREUS zielt zwar darauf ab, Strom aus natürlichen Ressourcen zu erzeugen, aber ich möchte auch zeigen, dass nicht nur die künftige Generation davon profitiert, wenn wir nachhaltiger werden wollen, sondern auch wir, also die heutige Generation. Mit AuREUS recyceln wir jene Ernten der Bauern, die von Naturkatastrophen wie Taifune – auch eine Folge des Klimawandels – betroffen waren. Wir können in die Zukunft blicken und gleichzeitig Probleme lösen, mit denen wir heute konfrontiert sind.
Was sind nun Ihre nächsten Schritte?
Ich möchte an der Markreife des Produkts arbeiten, werde auch weiterhin viel Zeit der Forschung und Entwicklung widmen. Ich möchte Fäden und Stoffe entwickeln, um mit der Kleidung ultraviolettes Licht aufzunehmen und in Strom umwandeln zu können. Auch gebogene Platten für den Einsatz in Elektrofahrzeugen, Flugzeugen und Schiffen sollen möglich werden. Ich möchte die Gewinnung von Solarenergie näher an die Menschen bringen. Wie Computertechnologie, die einst nur von Regierung oder Militär genutzt wurden und jetzt in unseren Smartphones steckt, soll Solarenergiegewinnung allgemein zugänglicher werden.
Wie hilft Ihnen der James Dyson Award auf Ihrem Weg?
Der Preis ist eine Anerkennung für zwei Jahre Arbeit, in denen ist etwas Nützliches schaffen konnte, das eine nachhaltigere Lebensweise fördert. Das ist ein großer Vertrauensvorschuss für mich. Ich denke, der Preis wird es mir auch ermöglichen, mehr Menschen zu erreichen und ihr Feedback dazu, wie wir diese Technologie weiter entwickeln und verbessern können, ist mir wichtig. Mit dem Preisgeld werde ich einige Geräte kaufen können, um den Herstellungsprozess voranzutreiben. Und es bedeutet, dass ich mein Studium endlich beenden kann!
