low tech, high value – a synergy between humans, products and the environment.

Problematik

Elektroschrott ist der am schnellsten wachsende
Abfallstrom der Welt. Im Jahr 2018 erreichte der
globale Abfallstrom 48,5 Millionen Tonnen. Weltweit
geht die Gesellschaft nur mit 20 % des Elektroschrotts
angemessen um. Somit wird oft nur ein sehr geringer
Anteil der sehr umweltschädlichen Abfälle wie Quecksilber
oder Blei recycelt werden - mehrheitlich landen
die Materialien über illegale Schiffsrouten in Schwellen und
Entwicklungsländern wie China, Indien, Mexiko,
Brasilien und Afrika“. (World Economic Forum 2019, 24. Januar)
Elektronische Kleingeräte wie Staubsauger, Bügeleisen
oder auch Kameras tragen mit 17,6 Millionen Tonnen
am meisten zum Elektroschrott bei. Eine weitere Fallstudie
vom IMPEL verweist, dass 2015 & 2016 77 % des
von Nigeria importierten Elektronikmülls ursprünglich
aus den EU-Mitgliedsstaaten stammt. Deutschland und
Großbritannien führen hierbei die Spitze an.

In Nigeria landet der Schrott auf Müllkippen oder wird
verbrannt. Das thermische Verwerten hat zur Konsequenz,
dass klimaschädliche Treibhausgase freigesetzt
werden(Hierer, C. 2022, 4. Januar) . Die Folgen, die sich aus dieser Problematik
ergeben, sind das Vorantreiben der Ressourcenknappheit,
die mangelhafte Entsorgung in Entwicklungsländern
und die Umweltbelastung für Lebensräume von
Mensch, Tier und Natur.

Low-Tech als Lösung
Low-Tech ist eine Konstruktionsphilosophie, die sich der einfachen
Funktion, Herstellung, Bedienung und Zugänglichkeit
für möglichst jeden hingibt. Damit einhergehend
sorgt die mit einbezogene Wartungsfreundlichkeit für
eine langlebige Robustheit mit großem Potenzial für
Ressourcennutzung/Nachhaltigkeit. Es wird bewusst
auf teure komplizierte Technik verzichtet, um Probleme
mit einfachen Wirkprinzipien zu lösen, in anderen Worten
„Low-Tech – high value”

Um die Synergie zwischen den Menschen, der Produkte und der Umwelt zu erzeugen, haben wir Kriterien zur Berücksichtigung und Einhaltung dieses Vorhabens erstellt. Die von uns aufgeführten Kriterien der Besinnung, des Wirkungsgrades und der Langlebigkeit beziehen sich auf die umweltlichen Aspekte des Produktes. Die Wartungsfreundlichkeit, die Benutzerfreundlichkeit und die Zugänglichkeit sind die Anforderungen, welche sich auf die Gestaltung des Produkts beziehen. Bei Einhaltung dieser Gesichtspunkte resultiert bei der Entwicklung ein Produkt, das von dem Benutzer verstanden, behalten und gerne gebraucht wird. Durch das Inkludieren der menschlichen Komponente ergeben sich die Atribute Unabhängigkeit und Verbundenheit. Dabei wird der Mensch ins Zentrum gerückt. Ebenso werden das Zusammenkommen und der Austausch zwischen Personen durch die aufgeführten Lösungsansätze gefördert. Zusammen ergeben die Kriterien ein Fundament für ein eine „LowTech Entwicklung“.

plusminus benötigt keinen Netzanschluss, da das Band des Generators mit einer 1:4 übersetzten Riemenbandscheibe angetrieben wird. Somit fallen auch störende Sauggeräusche weg.

Durch umgebogene Stanzungen, wird ein Neigen des Stiels über seinen Schwerpunkt ermöglicht. Die 4 links abgebildeten Werkzeuge reichen aus, um plusminus in seine Einzelteile zu zerlegen. Dies ermöglicht eine einfache Reparier- und Wartungsfreundlichkeit.

Der Stiel des Staubsaugers beinhaltet in der Gabelung einenBandgenerator, welcher mit Hilfe eines verbunden Riemens zu den Bodenrollen angetrieben wird .Der verbaute Bandgenerator ist dem Van-de-Graaff-Generator nachempfunden. Die Apparatur macht sich die Reibungselektrizität in Verstärkung des Triboelektrischen-Effekts zunutze. Für den
Triboelektrischen- Effekt verwenden wir PA 6 (Nylon) und PVC, da Materialien, welche in der Triboelektrischen-Reihe weiter am positiven Ende der Reihe stehen (Nylon), mehr Elektronen bei Reibung an ein Material abgeben, welches am negativen Ende der Reihe steht (PVC). Da sichunterschiedliche Ladungen anziehen, wird die negative Ladung vom PVC abgriffen und mit einem Kabel in den Staubsaugerfuß geleitet, um den positiv geladenen Hausstaub anzuziehen. Mit einer zusätzlich Rollen angetrieben Bürste im Fuß werden Partikel aufgekehrt, die zu groß, neutral geladen oder schwer sind für eine statische Anziehung. Der gesammelte Schmutz wird in einem Auffangbehälter kollektiviert, welcher sich ebenfalls im Fuß befindet.

Der Staubreiniger nutzt zwei Techniken, um die Partikel aufzunehmen. Zum einen gibt es im hinteren Bereich eine Bürste, deren Drehrichtung entgegengesetzt zur Fahrtrichtung verläuft. Somit werden die groben Verunreinigungen vor der Bürste hergetrieben, bis sie zwischen der Wandung des Staubbehälters und den Bürstenspitzen nach oben in den Staubbehälter transportiert werden. Zum anderen sitzt im Vorderteil des Gehäuses eine elektrostatische Rolle, die mit einem Abstand von 5 mm über dem Boden schwebt und sich in die gleiche Richtung dreht wie die Bürste. Durch die elektrostatische Aufladung der Rolle zieht sie kleinere Teilchen, die von der Bürste nicht aufgenommen werden, an. Nach einer dreiviertel Drehung werden diese Partikel über einem Abstreifer in den Staubbehälter abgegeben.

Der Staubbehälter hat ein Fassungsvolumen von ca. 272 cm3. Durch eine Metallführung im Inneren lässt sich der Staubbehälter einfach aus- und einschieben. Die Griffmulde ist so gestaltet, dass der Nutzer sehen kann, ob der Staubbehälter seine Kapazität erreicht hat und geleert werden muss. Zum Entleeren zieht man den Behälter einfach an der Grifflasche aus der Führung, reinigt diesen und setzt ihn wieder ein. Der Staubbehälter ist einfach zu reinigen und spülmaschinenfest, um eine mögliche Geruchsbildung zu vermeiden.