{"id":71518,"date":"2021-05-26T03:15:00","date_gmt":"2021-05-26T01:15:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=71518"},"modified":"2021-05-25T11:16:20","modified_gmt":"2021-05-25T09:16:20","slug":"dem-bienensterben-mit-energieautarken-sensoren-auf-der-spur","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/dem-bienensterben-mit-energieautarken-sensoren-auf-der-spur\/","title":{"rendered":"Dem Bienensterben mit energieautarken Sensoren auf der Spur"},"content":{"rendered":"\n
Imkern liegt im Trend und das nicht nur im d\u00f6rflichen, sondern auch im st\u00e4dtischen Alltag. Aber neben dem Honig liegt die eigentliche Bedeutung der Honigbienen in ihrer Best\u00e4ubungsleistung f\u00fcr die Landwirtschaft. <\/p>\n\n\n\n
Dabei erg\u00e4nzen sie die Aktivit\u00e4ten der vielen Wildbienenarten, bei denen seit Jahren ein dramatischer Artenr\u00fcckgang beobachtet wird. Im Mittelpunkt des Projekts „Sens4Bee“ stehen die Entwicklung und der Einsatz neuer Sensorsysteme, die es den Forscher*innen erlauben, die Bienengesundheit in Abh\u00e4ngigkeit von Umweltparametern zu analysieren.\u00a0<\/p>\n\n\n\n
Um besser zu verstehen, welche Umweltfaktoren f\u00fcr die Gesundheit von Bienenv\u00f6lkern entscheidend sind, ist es notwendig, sowohl die Entwicklung ganzer Bienenv\u00f6lker als auch Einzeltiere zu analysieren. Ziel des Projektes „Sens4Bee“ ist es, mithilfe verschiedener Sensoren in Bienenst\u00f6cken und an Einzeltieren gen\u00fcgend Daten zu erheben, um das Bienenwohl in Verbindung mit Umweltereignissen und Umweltparametern analysieren zu k\u00f6nnen. Die Honigbienen liefern dabei auch ein Modellsystem f\u00fcr die nicht kultivierten Wildbienenarten.<\/p>\n\n\n\n
F\u00fcr die Erfassung von Daten aus dem Bienenstock werden in der Microsensys GmbH neuartige Sensoren f\u00fcr die Erfassung von Temperatur, Feuchte und Vibrationen entwickelt, die auch noch mit bereits bestehenden Sensoren f\u00fcr das das Verhalten von Einzeltieren kombiniert werden k\u00f6nnen. Wissenschaftler*innen am Helmholtz-Zentrum f\u00fcr Umweltforschung (UFZ) konzentrieren sich auf die Erfassung dieser Daten in den Bienenv\u00f6lkern und die Messung von akustischen Signalen im Bienenstock und den Zusammenhang von Monitoringdaten mit dem Gesundheitszustand der Bienen. Dazu werden zun\u00e4chst die Daten von gesunden V\u00f6lkern untersucht, um dann in Kooperation mit dem Julius-K\u00fchn-Institut auch die Effekte der Exposition mit Pestiziden zu untersuchen.<\/p>\n\n\n\n
Das Fraunhofer-Institut f\u00fcr Zuverl\u00e4ssigkeit und Mikrointegration IZM wird an Bienen angebrachte Sensoren zur Bestimmung von Temperatur, Helligkeit und Flugbewegung mit einer neuen Mikrobatterie-Technologie und Micro-Energy-Harvesting in einem System verbinden. Damit die Daten und Analysen f\u00fcr praktische Managementoptionen in der Imkerei zur Verf\u00fcgung stehen, liegt ein weiterer Schwerpunkt des Projektes auf der smarten Verarbeitung der gewonnenen Daten, die Imkernde mit konkreten Handlungsempfehlungen versorgen. F\u00fcr die angewandte Forschung werden die individuell erfassten Einzeltier- und Bienenstockdaten miteinander und mit Umweltereignissen verkn\u00fcpft, um beispielsweise die Bewertung von Umweltchemikalien zu verbessern.<\/p>\n\n\n\n
Das IZM entwickelt au\u00dferdem eine extrem kleine Lithiumbatterie und ein Solarmodul mittels Silizium-Technologie, welche von der Firma Micro-Sensys GmbH mit kleinsten Sensoren-Transpondern und Sensor-Datenloggern mit RFID-Schnittstelle, zu einem Modul integriert werden, das so leicht und klein ist, dass es von den Bienen auf dem R\u00fccken getragen werden kann. Das Gesamtgewicht liegt zwischen zwei und zehn Milligramm und wird mittels eines biokompatiblen Klebers direkt in der ersten Entwicklungsphase der Bienen tierfreundlich angebracht. Die Erfahrungen mit den bisher verwendeten passiven RFID-Chips haben gezeigt, dass Elektronikbauteile dieser Gr\u00f6\u00dfenordnung das Verhalten der Bienen nicht beeintr\u00e4chtigen oder ver\u00e4ndern.<\/p>\n\n\n\n
Mit der Silizium-Waferlevel-Technologie k\u00f6nnen Hunderte von kleinsten Batterien gleichzeitig auf einem Substrat hergestellt werden. Im Gegensatz zu bisher \u00fcblichen Knopfzellen mit Metallgeh\u00e4usen, wird das sehr viel leichtere Silizium als Geh\u00e4usematerial verwendet. Das Ziel der Forschenden ist dabei, das System \u00fcber die Flugdauer der Biene mit der Energie der Batterie zu versorgen. Die Aufladung erfolgt durch das Tageslicht w\u00e4hrend der Flugphase und mittels Infrarotlicht im Bienenstock.<\/p>\n\n\n\n
Der Fokus von „Sens4Bee“ liegt damit klar auf der technischen Entwicklung einer integrativen L\u00f6sung f\u00fcr einen Bienenstock, individueller Sensorik und der automatisierten Auswertung, die den Imkernden ein leicht bedienbares Werkzeug zur Verf\u00fcgung stellen wird. \u00dcber diesen praktisch-orientierten Kundenkreis hinaus, kann davon ausgegangen werden, dass auch weitere Bieneninstitute, Umweltinstitute, nationale und internationale Forschungsverb\u00fcnde gewonnen werden.<\/p>\n\n\n