Start-up-Porträts 22.06.2012, 11:55 Uhr

FibrisTerre prüft mit Glasfaser die Bauwerk-Sicherheit

Eine Glasfaser kann nicht nur Daten transportieren. Sie kann auch als Temperatur- und Dehnungssensor dienen. Mit dem robusten Kabel lassen sich so Bauwerke überwachen. FibrisTerre, ein Spin-off der Berliner Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), entwickelte auf dieser Grundlage ein Monitoringsystem für Deiche, Tunnel, Deponien oder Bahndämme.

Die Katastrophe kündigt sich meist Tage oder gar Monate vorher an: Das Erdreich zuckt oder setzt sich. Mit bloßem Auge ist das kaum zu erkennen. Helfen können faseroptische Sensoren. Sie erkennen Problemstellen auf 1 m genau – in Bauwerken mit mehreren Kilometern Länge. Das jedenfalls verspricht Nils Nöther, Mitgründer von FibrisTerre. So bleibe Zeit, Deich, Bahndamm oder Tunnelabschnitt zu sanieren oder zumindest zu sperren.

Zunutze macht sich FibrisTerre die stimulierte Brillouin-Streuung. Zunächst wird dazu eine Glasfaser als Schleife in die Erde gelegt. Die beiden Enden münden in ein Messgerät. „Das Gerät speist von einer Seite einen kontinuierlichen Lichtstrahl ein“, erklärt der promovierte Ingenieur. „Von der anderen Seite werden Laserimpulse losgeschickt. An jeder Stelle im Kabel wird nun ein Teil des Laserimpulses reflektiert. Ändert sich die Wellenlänge des rückgestreuten Lichts, wissen wir, dass es Veränderungen im Kabel gegeben hat. Die Laufzeit verrät uns, an welcher Stelle es die Probleme gab.“

FibrisTerre stellt aus Glasfaser faseroptische Sensoren her

Faseroptische Sensoren gibt es bereits seit den 90ern. Dem vierköpfigen FibrisTerre-Team ist es jedoch gelungen, die Technologie zu digitalisieren und in ein handliches Gerät zu packen. Der Anwender kann die Daten direkt daran ablesen oder per Funkmodem an eine Leitwarte übertragen. Noch arbeitet das 2010 gegründete Start-up daran, die Software zu verbessern und die Messapparatur temperatur- und staubunempfindlich hinzubekommen. Die Pilotversuche an einem Deich, einem Küstenhang, einem Bohrloch und einem Bahndamm hätten jedoch gezeigt, dass die Methode als Ganzes funktioniert und bereits feine Änderungen erkennt.

„Das Monitoring-System benutzt genau die gleiche Glasfaser, die die Telekom verwendet“, so Nöther. Einmal verbaut sei sie chemisch und temperaturmäßig sehr beständig. „Der große Vorteil gegenüber dem klassischen elektrischen Sensor ist seine Unempfindlichkeit gegenüber Blitzeinschlägen.“

Kostengünstig: Bauwerk-Sicherheit mit Glasfaser-Sensoren von FibrisTerre

Für 1 km Deich sind 2 km Glasfaserkabel die Minimalausstattung. Dehnungsmessstreifen wären die Alternative, doch diese können nur punktuell eingesetzt werden. Bei großen Flächen ist deshalb die Lösung von FibrisTerre deutlich billiger, meint Nöther. Glasfaser auf einer Strecke von 10 km kostet mitsamt Verlegung und Messgerät um die 200 000 €. Als Teil des Monitorings eines großen Bauwerks fielen diese kaum ins Gewicht. Da das System autark laufe und aus der Ferne gewartet werden könne, verursache es kaum Unterhaltungskosten.

Noch während eines Forschungsprojekts an der BAM entstand die Idee, die Sensoren in Geotextil-Matten unterzubringen. Das mündete in eine Kooperation mit Baumesstechnik-Unternehmen sowie Produzenten von Matten, die für die Stabilisierung von Deichen oder Bahndämmen benutzt werden. Das Start-up liefert dabei das Messgerät, die Sensoren werden in der Fabrik des Partners in das Textil integriert.

Als Endkunden sieht Nöther die Experten, die für das Risikomanagement sensibler Bauwerke verantwortlich sind. Mit der Kundenakquise gebe es kein Problem. Dank der anwendungsorientierten Forschungsprojekte an der BAM sind die ehemaligen wissenschaftlichen Mitarbeiter vom Anfang an gut mit der Industrie vernetzt. Weitere Interessenten fanden sie auf Messen und Konferenzen. „Jeder Ingenieur, der mit Fragen des Risikomanagements zu tun hat, hat eine neue Idee, was man mit dem Gerät machen kann“, staunt Nöther. Der eine will die Temperaturen im Boden überwachen, der nächste die Spundwände im Hafenbecken. „Der Dritte sagt: Ah, das ist gut für den Tagebau.“ Die noch nicht ganz serienreife Technologie hat seit Anfang des Jahres immerhin schon sechsstellige Umsätze gebracht.

FibrisTerre lässt die Elektronik extern fertigen, montiert und testet jedoch die Messgeräte selbst. Serienreife erwarten die Gründer noch in diesem Sommer. Dann sollen Einsätze im großen Stil kommen. Bis 2015 plant Nöther um die 15 Arbeitsplätze. Gerade ist er dabei, den zweiten Arbeitnehmer einzustellen.

FibrisTerre hat 2011 die erste Finanzierungsrunde abgeschlossen

Im Dezember 2011 schloss das Unternehmen seine erste Finanzierungsrunde mit Risikokapital von Steelhouse Ventures und einem Förderkredit der Investitionsbank Berlin ab. Zahlen nennen die Geschäftsführer nicht, für die nächsten zwei bis drei Jahre gebe es aber „Planungssicherheit“. Bei der Investorensuche waren die Kontakte aus dem Forschungstransfer-Förderprogramm Exist und dem Businessplanwettbewerb Berlin-Brandenburg nützlich.

Der Forschung und Entwicklung wollen die Gründer auch weiterhin treu bleiben. Nach und nach sollen neue Anwendungsfelder erschlossen werden. Großes Potenzial sieht Nöther in der Energiebranche. Da geht es um die Überwachung von Überlandkabeln, Pipelines und Bohrlöchern, Windrad-Fundamenten und Unterwasserzuleitungen der Offshoreanlagen. Und dann noch die Pump- und Druckluftspeicherkraftwerke, die durch die Energiewende erforderlich werden. „Das sind alles risikobehaftete Konzepte, die ein gutes Monitoring über große Flächen brauchen.“

www.fibristerre.de

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