Aktuelles

Die Europäische Union hat sich zum Ziel gesetzt, die Methan-Emissionen in den Sektoren Landwirtschaft, Abfall und Energie besser zu erfassen und weiter zu reduzieren. In diesem Zusammenhang riefen unter Koordination der »DBI – Gas- und Umwelttechnik« das Fraunhofer Anwendungszentrum für Optische Messtechnik und Oberflächentechnologien AZOM, »Micro-Hybrid Electronic« und »fiberware« ein Forschungsprojekt zur hohlleiterbasierten Spurengasanalyse von Methan ins Leben. Dabei soll ein mobiles Kompakthandgerät entstehen, das Methanemissionen mit einer bislang nicht möglichen Präzision ermittelt. Das Projekt wird im Rahmen der BMBF-Fördermaßnahme »KMU-innovativ: Ressourceneffizienz und Klimaschutz« (kurz: HLSG-CH4) über drei Jahre hinweg gefördert.

Deutschland hat die Batterie als Schlüsseltechnologie für sich wiederentdeckt – vor allem seitdem klar ist, dass sich viele große deutsche Automobilhersteller vom Verbrennungsmotor verabschieden und in hohem Maße auf batterieelektrische Antriebskonzepte konzentrieren werden. Seitdem ist eine Aufholjagd im Gange, um den zuletzt unübersehbaren Kapazitäts- und Technologievorsprung asiatischer und US-amerikanischer Konzerne wettzumachen.

Wenn die Abkehr von fossilen Brennstoffen und die Wende hin zu umweltfreundlichen Alternativen gelingen sollen, braucht Europa einen Schub für die Wasserstofftechnologien. Ökologisch erzeugter, »grüner« Wasserstoff eignet sich als emissionsfreier und schnell zu tankender Energieträger, wird aber auch in der Chemie und vielen anderen Industriezweigen als Grundstoff benötigt.

Stark belastete Komponenten in der Luftfahrt, wie beispielsweise Verdichter, werden üblicherweise mit Verschleißschutzschichten versehen. Sie sollen dadurch den widrigen Anforderungen in ihrer Nutzung langfristig standhalten. Typischerweise kommt für eine solche Schutzbeschichtungen das Arc-PVD-Verfahren zur Anwendung, in dem mittels Lichtbogen ein Ausgangsmaterial, meist ein nitridischer Hartstoff, im Hochvakuum verdampft und auf das zu beschichtende Bauteil aufgebracht wird.

Im Jahr 2021 gründeten sich die Wissenschaftler Dr. Tim Kunze, Dr. Sabri Alamri und Benjamin Krupop zusammen mit der Ökonomin Laura Kunze als »Fusion Bionic« aus dem Fraunhofer IWS aus. Das junge Start-up hat die ersten Herausforderungen und Hürden gemeistert. Im Interview blicken Dr. Tim Kunze, CEO Fusion Bionic, sowie Prof. Christoph Leyens, Institutsleiter, und Dr. Christoph Zwahr, Gruppenleiter am Fraunhofer IWS, auf die Anfangszeit zurück und wagen einen Ausblick auf die zukünftige Kooperation.

Es ist ein großes Ziel: Bis zum Jahr 2050 will die Europäische Union klimaneutral sein. Dieser Schritt wird als essenziell eingeschätzt, um die Erderwärmung auf 1,5 Grad zu begrenzen. Dafür muss der CO₂-Ausstoß in Europa drastisch reduziert werden. Das Thema »Green Manufacturing« spielt in diesem Zusammenhang eine immer wichtigere Rolle für Unternehmen und damit auch für Kunden des Fraunhofer IWS. Am Institut beschäftigt sich ein neues Projekt mit den Möglichkeiten der CO₂-Bilanzierung hier entwickelter Prozesse.

Bäume aus der Lausitz könnten zirkuläres Wirtschaften unterstützen und Lösungsansätze für mehrere Herausforderungen der Energiewende bieten. Die Robinie gilt als überaus festes und witterungsbeständiges Holz, das herkömmliche Materialien in der Bauindustrie ersetzen könnte. Für deren Zulassung als Brettschichtholz setzt sich ROBINIA ein. Die Bundesagentur für Sprunginnovationen (SPRIN-D) fördert das Projekt von Lausitz Energie Bergbau (LEAG), STRAB Ingenieurholzbau und Fraunhofer. Dr. Dirk Berthold vom Fraunhofer WKI und Dr. Jens Standfuß vom Fraunhofer IWS erklären die Hintergründe im Interview.

Um Turbinenschaufeln, Werkzeuge, Motorenbauteile oder andere Stahlkomponenten energiesparend und beanspruchungsgerecht zu härten, setzt sich in der Industrie immer mehr die umweltfreundliche Behandlung mit dem Laser durch: Im Vergleich zur Ofenhärtung sinkt bei der Laserhärtung – je nach Bauteil – der Energieaufwand um bis zu mehr als 90 Prozent.

Mit »Direkter Laserinterferenzstrukturierung« (DLIP) lassen sich die Oberflächen von Stromableiterfolien in Batterien neu funktionalisieren: Die Interferenzmuster können die Reaktionsfläche erhöhen und die Haftfähigkeit der Metallfolien verbessern. Dadurch eröffnen sich für Batteriehersteller mehr Möglichkeiten, die Lebensdauer und Kapazität ihrer Energiespeicher und somit gleichzeitig die Reichweite von Elektroautos zu erhöhen.

Die Mitgliederversammlung der Deutschen Forschungsgesellschaft (DFG) wählte am 29. Juni 2022 in Freiburg im Breisgau fünf neue Mitglieder in den Senat. Prof. Martina Zimmermann zählt dazu. Die Leiterin der Professur für Werkstoffmechanik und Schadensfallanalyse an der TU Dresden bekleidet außerdem die Funktion als Kompetenzfeldleiterin für Werkstoffcharakterisierung und -prüfung am Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS.