Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Elektronenstrahl-Technologie – Innovative Verfahren für die Umwelttechnik

09.09.2016

Am Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP, als einer der führenden Forschungs- und Entwicklungspartner für Elektronenstrahlanwendungen werden darauf basierende Verfahren und Anlagen zum Schutz von Ressourcen und Umwelt entwickelt.

Niederenergetische Elektronen sind ein vielseitiges Werkzeug, welches die Wissenschaftler des Fraunhofer FEP für Technologien nutzen, die zur erfolgreichen Keimabtötung oder zur Reinigung von Abwasser von Hormon- und Pharmakarückständen dienen oder sogar die Grundlage für die Herstellung von Impfstoffen bilden. Dabei sind die Verfahren nicht nur wirtschaftlich, sondern in Bezug auf ihren Energie- und Ressourceneinsatz anderen Verfahren meist um ein Vielfaches überlegen.


Schematische Darstellung eines möglichen Mini-Sterilisators

© Fraunhofer IBMT


Hocheffiziente, kompakte und mobile Anlage zur Saatgutbehandlung vor Ort

© Fraunhofer FEP

Zur chemiefreien Keimabtötung bei Saatgut im landwirtschaftlichen Sektor wurde am Fraunhofer FEP 2016 ein innovatives Konzept mit einer ringförmigen Elektronenquelle entwickelt. Dieses senkt den Einsatz der eingebrachten Energie und steigert die wirtschaftliche Effizienz des Verfahrens gegenüber Anlagen mit zwei Elektronenquellen – besonders bei niedrigen Durchsätzen.

Grundlage für diese Behandlung von Saatgut ist die Nutzung von Elektronen, die in die Schadorganismen eindringen und diese dabei effektiv abtöten. Der Einfluss der Elektronen auf den Embryo und das Endosperm im Inneren des Saatkorns ist dabei nachweislich ausgeschlossen. Bereits ab dem kommenden Frühjahr wird diese Technologie für die industrielle Saatgutproduktion kleiner bis mittlerer Mengen auch im ökologischen Landbau verfügbar sein.

Ein zukünftiger Forschungsschwerpunkt bei der Nutzung niederenergetischer Elektronen ist der Einsatz zur Verbesserung der Wasserqualität durch den Abbau von pharmazeutischen Verunreinigungen. Elektronen können hier direkt vor Ort bei Herstellern von Pharmazeutika aber auch bei Großverbrauchern von Medikamenten – wie z. B. Kliniken – einen wichtigen Beitrag leisten, indem sie Stoffe wie Hormone oder Antibiotika effektiv aufspalten und damit für den weiteren Wasserkreislauf unschädlich machen.

Projektleiter André Weidauer erklärt begeistert: „Diese Elektronenstrahlverfahren haben gegenüber den thermischen oder chemischen Prozessen in vielerlei Hinsicht Vorteile, da sie mit energetischen Wirkungsgraden von über 75 % arbeiten und damit äußerst energieeffizient sind. Gegenüber thermischen Verfahren ist eine Energieeinsparung von über 70 % realisierbar.“

Neben dem Einsatz von beschleunigten Elektronen in der Umwelttechnik ist dieses Verfahren auch auf andere Sektoren anwendbar. Wissenschaftler des Fraunhofer FEP forschen seit einigen Jahren mit weiteren Partnern innerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft bereits erfolgreich am Einsatz der Technologie für die Medizintechnik und zur Sterilisation. So kommt die LEEI (Low Energy Electron Inactivation) für die besonders schonende Herstellung von Impfstoffen zum Einsatz. Innovative Medizinprodukte (z. B. mit integrierter Elektronik oder neuartigen Materialkombinationen) können ebenfalls durch die niederenergetischen Elektronen effektiv sterilisiert werden.

An der kontinuierlichen Weiterentwicklung und Optimierung der Technologien für neue Anwendungen und auf die Anforderungen der Partner wird auch künftig weiter gearbeitet. Schwerpunkt der Entwicklungsaktivitäten des Fraunhofer FEP ist, die Verknüpfung der umweltfreundlichen Aspekte der Technologie mit einer energieeffizienten und wirtschaftlichen Gestaltung der Prozesse bei unseren Kunden. Die Wissenschaftler des FEP freuen sich auf neue Projekte mit Industriepartnern, um diese zukunftsweisende Technologie für weitere Anwendungen nutzbar zu machen.

Weitere Informationen:

http://s.fhg.de/mUe

Annett Arnold | Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP
Weitere Informationen:
http://www.fep.fraunhofer.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Dresdner Forscher drucken die Welt von Morgen
08.02.2017 | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

nachricht Neues Verfahren bringt komplex geformte Verbundwerkstoffe in die Serie
23.01.2017 | Evonik Industries AG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Im Focus: Sensoren mit Adlerblick

Stuttgarter Forscher stellen extrem leistungsfähiges Linsensystem her

Adleraugen sind extrem scharf und sehen sowohl nach vorne, als auch zur Seite gut – Eigenschaften, die man auch beim autonomen Fahren gerne hätte. Physiker der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Welt der keramischen Werkstoffe - 4. März 2017

20.02.2017 | Veranstaltungen

Schwerstverletzungen verstehen und heilen

20.02.2017 | Veranstaltungen

ANIM in Wien mit 1.330 Teilnehmern gestartet

17.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Innovative Antikörper für die Tumortherapie

20.02.2017 | Medizin Gesundheit

Multikristalline Siliciumsolarzelle mit 21,9 % Wirkungsgrad – Weltrekord zurück am Fraunhofer ISE

20.02.2017 | Energie und Elektrotechnik

Wie Viren ihren Lebenszyklus mit begrenzten Mitteln effektiv sicherstellen

20.02.2017 | Biowissenschaften Chemie