„Invent a Chip“ : Mikrochips für Rettungsdienste und smarte Shirts

Zehn Schülerteams konnten sich in diesem Jahr für die Praxisphase von „Invent a chip“ qualifizieren. (Foto: Anja Rottke)

Eine smarte Liege gewährleistet den sicheren Transport im Rettungswagen und ein Chip sorgt dafür, dass alle Ampeln auf dem Weg ins Krankenhaus automatisch auf Grün schalten: Diese Ideen zählen zu den Schülerideen für Mikrochips, die Jugendliche im Rahmen des Wettbewerbs „Invent a Chip“ selbst entwickeln. Der gemeinsame Wettbewerb des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) und des Technologieverbands VDE setzt auf Eigeninitiative, Kreativität und Spaß an Technik. Er findet in diesem Jahr bereits zum 16. Mal bundesweit an über 3.000 Schulen statt. 2.150 Schüler der Klassen acht bis dreizehn von allgemein- und berufsbildenden Schulen haben sich beteiligt, darunter 30 Prozent Mädchen.

In diesem Jahr ist „New Mobility“ der Themenschwerpunkt von „Invent a Chip“. Für die Praxisphase wählte die Jury zehn Teams aus, die Anfang Mai an einem Workshop der Leibniz Universität Hannover am Institut für Mikroelektronische Systeme (IMS) teilnahmen. Dazu zählen beispielsweise Anja Bittner (14), Ramona Zilk (15) und Elena Zimmer (14) vom Ortenburg-Gymnasium in Obervietach. Sie wollen einen Blinden-Helfer-Chip entwickeln, der blinden Personen mehr Unabhängigkeit im Alltag verschaffen soll: „Dies könnte man durch kabellose Kopfhörer, Abstands- und Thermomessungen und eine Brille plus Blindenstock schaffen“, sagen sie.

Justus Kaufmann (16), Fabian Eich (15) und Tilmann Bruns (14) vom Gymnasium Lindlar entwerfen die technische Basis für stabile Krankenliegen im Rettungswagen: „Menschen, die schwerste Verletzungen haben, sollen sie einen schnelleren und sicheren Weg ins Krankenhaus bieten“, erklärt das Team. Max Kaspari (17) und Jannick Heines (17) vom Berufskolleg Olsberg wollen im Wettbewerb einen Chip entwickeln, der für Rettungskräfte im Einsatz die Ampeln auf Grün stellt.

Die Entwicklung eines „Smartshirts“ mit integriertem Mikrochip ist der Plan von Sebastian Kollmeyer (15), Tim-Josia Kranz (15) und Moritz Techen (15) von der Edith-Stein-Schule aus Darmstadt. „Ausgestattet mit Sensoren kann es die Gesundheit des Trägers überwachen“, stellt das Team fest.

Smarte Schulranzen und intelligente Autotüren

Ideen gibt es aber auch für andere Bereiche: Philipp Deuster (17), Julian Liphardt (17) und Alexander Zimmer (17) von der Internatsschule Schloss Hansenberg in Geisenheim möchten eine intelligente Autotür entwickeln. „Diese kann erkennen, ob sie droht anzustoßen oder Gefahr durch Parallelverkehr naht, um dann optische und akustische Warnsignale von sich zu geben oder selbständig zu stoppen“, erklärt das Team.

Florian Winkler (17) vom Werner-von-Siemens-Gymnasium Großenhain will bei seiner Mikrochip-Idee die Bereiche Technik und Natur verknüpfen. „Mithilfe von drei Sensoren wird ermittelt, ob der Pflanze Wasser, Wärme oder Kohlenstoffdioxid zugeführt werden soll“, sagt er. Niklas Lambert (15) vom Leibniz-Gymnasium Dormagen plant einen Mikrochip, der Wasserrohrbrüche verhindert, indem er schon kleine Lecks und Beschädigungen frühzeitig selbst meldet.

Ein Schulranzen, der auf die richtige Gewichtsverteilung achtet, ist der Plan von Daniel Gebhard (17), Bero Gebhard (14), David Wu (15) und Max Möckel (16) von der Internatsschule Schloss Hansenberg in Geisenheim. Ein neuartiges Belüftungssystem für Haus oder Wohnung konzipieren Michael Hohenstein (16), Ann-Kathrin Ruckwied (18) und Lukas Härdtner (17) vom Elly-Heuss-Knapp-Gymnasium Heilbronn. „So kann die Schimmelbildung in Häusern reduziert und die Luftqualität verbessert werden“, erklärt das Team.

Dass zukünftige intelligente WCs keine Seltenheit sind, ist das Ziel von Philipp Grube (17) vom Immanuel-Kant-Gymnasium aus Bad Oeynhausen. „Diese müssen unbedingt hygienischer und benutzerfreundlicher werden“, sagt er und setzt auf die Hilfe der Profis im Workshop.

Preisverleihung am 23. Oktober

Die besten Entwürfe stellen die Schülerinnen und Schüler am 23. Oktober beim VDE/BMBF-MikroSystemTechnik Kongress in München Experten aus Wirtschaft, Wissenschaft und der Politik vor. Hier werden auch die Sieger des Wettbewerbs gekürt. „Um ihre Projektidee zu realisieren, lernen die Jugendlichen eine Hardware-Beschreibungssprache, mit der sie eine Unmenge von Schaltungselementen im Mikrochip verdrahten. Damit gehen sie wie die Profis vor, die die hochintegrierten Schaltkreise unserer alltäglichen Elektronik entwickeln“, erklärt VDE- Vorstandsvorsitzende Ansgar Hinz. Die ersten Schritte im Chipdesign unter Anleitung von Experten sind so möglich. Bis Mitte September können die Schüler dann ihre Projekte realisieren.

Neben attraktiven Geldpreisen bis zu 3.000 Euro erwarten die Gewinner im Finale die Aufnahme in das Auswahlverfahren für ein Stipendium der Studienstiftung des deutschen Volkes, vielfältige Kontakte zu Industrie und Hochschulen sowie die Präsentation der eigenen Projekte auf Messen und Technikveranstaltungen. „Invent a Chip“ wird in der aktuellen Wettbewerbsrunde von zahlreichen Sponsoren unterstützt, zu denen unter anderem Bosch, Siemens, Videantis, DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE gehören.