Zu Beginn ordnete Prof. Dr. Patrick Huber, Sprecher des neuen Exzellenzclusters „BlueMat: Water-Driven Materials“ der TU Hamburg, die Thematik historisch ein – ausgehend von der ersten industriellen Revolution im Jahr 1776, geprägt durch James Watts Dampfmaschine – und spannte den Bogen bis zur anstehenden “blauen” Materialrevolution im Jahr 2026. Die Forschungsinitiative möchte Wasser neu denken: als integralen Bestandteil sogenannter ‘Blue Materials’ – nachhaltiger, interaktiver Funktionswerkstoffe, deren Eigenschaften aus dem Zusammenspiel von Wasser mit multiskaligen Strukturen resultieren.
Ein zentrales Merkmal dieser neuen Klasse wassergesteuerter Materialien ist ihre hierarchische Struktur: von metallischen, silizium- und keramischen Nanostrukturen bis hin zu makroskopisch sichtbaren, 3D-gedruckten porösen Architekturen – angelehnt an natürliche Vorbilder wie Bäume. Diese Strukturen ermöglichen außergewöhnliche Funktionen wie wassergetriebene mechanische Verformung, kapillargetriebener Wassertransport und feuchtigkeitsabhängige Färbung. Gleichzeitig stellen sich neue Herausforderungen, etwa extreme mechanische Spannungen oder die Handhabung von Flüssigkeitsvolumina im Yoktoliter-Bereich (10⁻²⁴ Liter).
Im Rahmen von BlueMat werden vier zentrale Materialdomänen adressiert:
- Mechanische Materialien (z. B. für Akustik oder Aktorik)
- Fluidtransportmaterialien (mit gezielter Steuerung von Wasseraufnahme und Verdunstung)
- Photonische Materialien (z.B. für angepasste Permittivität und Lichtstreuung)
- Energiematerialien (z. B. zur Nutzung von Wasserstoff oder für neuartige Ladevorgänge)
Ein besonderes Highlight des Vortrags war die Vorstellung der sogenannten Hydrovoltaik: einer Technologie, die elektrische Energie aus verdunstendem Wasser gewinnt – etwa durch die Abwärme eines Rechenzentrums. Auch Visionen wie transparente Flüssigglas-Displays, die mit einem Laser beschrieben werden können, oder künstliche Bäume, die Wasser ohne mechanische Pumpe aufwärts transportieren könnten, wurden präsentiert – stets mit dem Ziel, biologische Prinzipien technisch nutzbar zu machen und darüber hinauszugehen.
Das Webinar bot einen inspirierenden Einblick in eine visionäre Forschungsrichtung, die Wasser als Arbeitsmedium funktionaler Materialien neu interpretiert. Die DGM bedankt sich herzlich bei allen Teilnehmenden für das Interesse und freut sich auf die weitere Diskussion und Vernetzung rund um das Thema BlueMat.