Mittelstandspresse
18.08.2026
Nachhaltige Medizinelektronik kann Umweltwirkungen um bis zu 65 Prozent reduzieren
Lebenszyklusanalysen zeigen Potenziale für ressourcenschonende Elektronikentwicklung
Berlin, 18.08.2026 (PresseBox) - Im europäischen Forschungsprojekt Sustronics (SUStainable elecTRONICS) untersuchen Forschende vom Fraunhofer IZM gemeinsam mit 45 Partnern aus Forschung und Industrie und unter Koordination von Philips Nederland B.V., wie sich Elektronik für den Gesundheitsbereich oder die Automobilindustrie über ihren gesamten Lebenszyklus ressourcenschonender gestalten lässt. Die Ergebnisse zeigen: Durch alternative Materialien, optimierte Designs und frühzeitige Ökobilanzierungen lassen sich CO₂-Emissionen und Ressourcenverbrauch bereits in der Entwicklungsphase deutlich senken. Mit seiner umfassenden Expertise in Lebenszyklusanalysen und Ökobilanzierung trägt das Fraunhofer IZM insbesondere zur Entwicklung nachhaltiger Medizin- und Diagnostikelektronik bei.
Während elektronische Geräte ein elementarer Bestandteil unseres Alltags geworden sind, steigt bei ihrer Herstellung der Verbrauch kritischer Rohstoffe und der Energiebedarf kontinuierlich an. Laut der Europäischen Kommission soll mit dem European Green Deal bis 2050 ein klimaneutrales Europa mit einer wettbewerbsfähigen Wirtschaft erreicht werden, weshalb es neue Ansätze braucht, die Nachhaltigkeit nicht erst am Ende eines Produktlebenszyklus betrachten, sondern bereits in der Entwicklungsphase berücksichtigen.
Genau hier setzt das Großprojekt Sustronics an. Das Konsortium aus 11 europäischen Ländern entwickelt neue Technologien und Methoden mit denen Elektronik über den gesamten Lebenszyklus nachhaltiger gestaltet werden kann. Im Mittelpunkt stehen ressourcenschonende Materialien, gedruckte Elektronik (Printed Electronics), energieeffiziente Fertigungsverfahren sowie Konzepte für Wiederverwendung, Reparatur und Recycling.
Die Wissenschaftler*innen erproben die von den Hersteller*innen bereitgestellten Technologien in zehn Demonstratoren aus unterschiedlichen Anwendungsbereichen. Dazu zählen unter anderem medizinische Diagnostiksysteme, wie EEG, intelligente Wundauflagen oder tragbare Sensoren.
Nachhaltige Medizintechnik im Fokus des Fraunhofer IZM
Eine zentrale Rolle im Projekt spielen Zuverlässigkeitstestungen und Lebenszyklusanalysen (LCA), die das Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikroelektronik IZM durchführt, insbesondere für die Demonstratoren aus der Medizin- und Diagnostiktechnik. Mithilfe wissenschaftlich fundierter Ökobilanzierungen analysieren die Forschenden rund um Fraunhofer IZM-Wissenschaftler David Sánchez den gesamten Lebenszyklus der entwickelten Produkte – von der Rohstoffgewinnung über die Fertigung bis hin zu Nutzung und End-of-Life. So können sie Hot-Spots, also spezifische Prozesse im Produktlebenszyklus, die sehr hohe Umweltauswirkungen haben und dessen Identifizierung eine gezielte Optimierung erlauben, erkennen. Sie konnten anhand verschiedener LCA, in denen sie sich das Global Warming Potential, die kritische Materialnutzung und Toxizität genauer anschauen, herausfinden, dass die Elektroden fast alleinig für die Umweltauswirkungen von Glukose-Messpflastern verantwortlich waren. Diese Ergebnisse geben die Wissenschaftler*innen direkt an die Entwicklungspartner*innen zurück, sodass letztere Materialien ersetzen, Herstellungsprozesse anpassen oder Produktdesign optimieren können, noch bevor die Produkte in die nächste Entwicklungsphase übergehen. So konnte der Projektpartner Onalabs einen optischen Sensor in so ein Messpflaster integrieren und so dessen gesamten CO₂-Fußabdruck um rund 65 Prozent reduzieren.
Dass nicht nur eingesetzte Technologien, sondern auch die Wahl der Materialien eine wichtige Rolle spielt, konnten sie für intelligente Wundpflaster zeigen: „Allein durch die Verwendung von anderen Substraten und leitfähigen Tinten, wie Thinstar und Kohlenstoff als Ersatz für Silber und den Einsatz von Recyclingmaterialien lassen sich die Umweltwirkungen der flexiblen elektronischen Module im Produkt um bis zu 95% reduzieren, verglichen mit der Standardmaterialkombination aus PET und Silber.“, fasst David Sánchez aus der Umweltabteilung des Fraunhofer IZM zusammen.
Nachhaltigkeit als neuer Standard in der Produktion
Mit Sustronics soll Nachhaltigkeit als fester Bestandteil in der europäischen Elektronikentwicklung etabliert werden. Die im Projekt entwickelten Methoden und Ergebnisse sollen auch über die Demonstratoren hinaus Anwendung finden und stellen eine wichtige Grundlage für Unternehmen dar, die mit ihnen Umweltaspekte systematisch im gesamten Entwicklungsprozess einbeziehen können.
Sánchez fasst zusammen: „Indem wir aussagekräftige Daten zur Ökobilanzierung bereitstellen, leistet das Fraunhofer IZM einen wichtigen Beitrag zur umweltfreundlichen Gestaltung von Elektronikprodukten, und zwar bereits ab der R&D-Phase. Sustronics liefert einen ganzheitlichen Ansatz und kann als Leuchtturmprojekt für nachhaltige Kreislaufwirtschaft dienen – und das für Stakeholder aus der Industrie, Forschung und Politik.“
Das Projekt lief vom 01.06.2023 – 31.05.2026 und wurde im Rahmen des Chips Joint Undertaking (Fördervereinbarung 101112109) unterstützt, einschließlich zusätzlicher Mittel aus den Niederlanden, Österreich, Deutschland, Spanien, Finnland, Frankreich, Lettland, Polen und Schweden. Diese Arbeit wurde außerdem mit 1,71 Mio € vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) und vom Schweizer Staatssekretariat für Bildung, Forschung und Innovation (SERI) finanziell gefördert.
Projektpartner:
Philips Electronics Nederland B.V., Philips Consumer Lifestyle B.V., Philips Medical Systems Nederland B.V., Nederlandse Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO, Signify Netherlands B.V., Mirec B.V., Avantium Renewable Polymers BV, Infineon Technologies Austria AG, CBMed GmbH, Medizinische Universität Graz, SteadySense GmbH, Agencia Estatal Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Onalabs Inno-Hub SL, Sigma Cognition SL, Universitat Rovira i Virgili, 4E Antenna Finland Oy, Teknologian Tutkimuskeskus VTT Oy, Tampereen Korkeakoulusaatio SR, Canatu Oy, UPM Raflatac Oy, Movesense Oy, Tervakoski Oy, Upc Konsultointi Oy, Screentec Oy, Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives, Symbiose, Faurecia Interieur Industrie, Elektronikas un Datorzinatnu Instituts, Politechnika Gdanska, PIEP Associação Polo de Inovação em Engenharia de Polímeros, Plux – Wireless Biosignals S.A., RISE Research Institutes of Sweden AB, Beneli AB, SW Learning Well SE AB, Göteborgs Universitet, Essity Hygiene and Health AB, CSEM Centre Suisse d'électronique et de Microtechnique SA – Recherche et Développement, Swiss Vault Systems GmbH, Inpher SARL, Würth – Elektronik GmbH & Co. KG, eesy-innovation GmbH , accensors GmbH, BSN medical GmbH, Vulpés Electronics GmbH, Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM, Technische Universität Hamburg
(Text: Lotta Jahnke)
Ansprechpartner
Susann Thoma
Zuständigkeitsbereich: Presse
David Sánchez
+49 30 46403-7965
Über Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM:
Das Fraunhofer IZM ist weltweit führend bei der Entwicklung und Zuverlässigkeitsbewertung von Technologien für die Aufbau- und Verbindungstechnik von zukünftiger Elektronik. Hierdurch entstehen Eigenschaften, die bislang eher untypisch für Mikroelektronik sind: zum Beispiel wird sie dehn- oder waschbar, hochtemperaturbeständig oder extrem formangepasst. Die Forschenden des Fraunhofer IZM setzen dabei ebenso Maßstäbe für die Umweltverträglichkeit von Elektronik.
Datei-Anlagen:
(2 MB)
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Biobasiertes TPU-Wundpflaster mit Temperatur- und pH-Messung auf einem hautangepassten Pflaster
(5 MB)
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Elektroden aus Papier und Kupferpaste liefern vergleichbare Signale wie der aktuelle Goldstandard und schneiden deutlich besser in allen Tests zu Umweltauswirkungen ab.
- Mehr Infos zu dieser Meldung unter www.pressebox.de
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