Freiburger Papst-Geschenk

Solarbetriebener Kleinstantrieb bildet das Herzstück eines symbolträchtigen Unikats

  • Überreichung der Schale an Papst Benedikt XVI durch OB Dieter Salomon
    Überreichung der Schale an Papst Benedikt XVI durch OB Dieter Salomon
  • Die Silberschale mit Motiven der Stadt Freiburg, kreisförmiger Solarzelle und drehbarem Ornament
    Die Silberschale mit Motiven der Stadt Freiburg, kreisförmiger Solarzelle und drehbarem Ornament
  • Silberschale mit eingebauter kreisringförmiger Solarzelle und Antriebseinheit
    Silberschale mit eingebauter kreisringförmiger Solarzelle und Antriebseinheit
  • Verbinden des Präzisions-Gleichstrommotors mit der Hochleistungs-Solarzelle
    Verbinden des Präzisions-Gleichstrommotors mit der Hochleistungs-Solarzelle

Für den ersten Besuch eines Papstes in der fast 900-jährigen Stadtgeschichte hatte sich die Stadt Freiburg ein besonderes und symbolträchtiges Gastgeschenk fertigen lassen. Eine aus massivem Silber handgearbeitete Schale von 18 cm Durchmesser mit einer eigens für diesen Anlass gefertigten kreisrunden Solarzelle, welche im Inneren der Schale eine winzige Antriebseinheit versorgt, um eine mittig aufgesetzte Skulptur zu bewegen. Die Schale zeigt nicht nur Wahrzeichen der Stadt wie das Münster und den Schwarzwald, sondern unterstreicht auch das Leitbild der Stadtentwicklung im Bereich des Umweltschutzes und der erneuerbaren Energien. Materialwahl und Formsprache erinnern dabei gleichzeitig an die gotische Bautradition des Münsters und die einstigen Silbervorkommen, die im Mittelalter der Stadt Wohlstand und Reichtum beschert haben.

Die aufwändige Gestaltung und hochkomplexe Mechanik des Unikats konnte nur durch die aktive Zusammenarbeit mehrerer Partner, unter anderem dem Freiburger Frauenhofer-Institut für Solar Energiesysteme und den Faulhaber Antriebsspezialisten aus Schönaich ermöglicht werden. Das Herzstück der ebenso künstlerisch als auch technologisch anspruchsvollen Arbeit bilden eine runde monokristalline Solarzelle und ein edelmetallkommutierter Kleinstantrieb. Im Gegensatz zu herkömmlichen Solarzellen wurden hier die energieleitenden "Grids" nicht wie üblich in einer Gitterstruktur, sondern sternförmig aufgebracht. Eine Leistungsmessung nach Fertigstellung der Zelle ergab 5 A Kurzschlussstrom, den die Zelle liefert.

Eine spannende Frage war nun, ob diese Menge an gelieferter Energie auch ausreichen würde, um das Ornament zu drehen. Hier kamen die technologischen Vorteile der edelmetallkommutierten Kleinstantriebe von Faulhaber ins Spiel. Auf Grund ihrer Kommutierung und Spulentechnologie können diese bereits mit geringsten Anlaufspannungen betrieben werden und eignen sich deshalb besonders für den Einsatz bei Batteriebetrieb oder mit Solarzellen. Für die Bewegung der Skulptur auf der Silberschale fiel die Wahl auf einen DC-Kleinstmotor der Serie 1516...S. Dieser läuft bereits bei einer Stromstärke von 10 mA und hat mit einem Dauerdrehmoment von bis zu 0,4 mNm ausreichend Leistung, um das Ornament auch bei schlechterer Beleuchtung mit einer Geschwindigkeit von bis zu 20 Umdrehungen pro Minute anzutreiben.