"Wachstum für Bochum": RUB errichtet Kompetenzzentrum für hydraulische Strömungsmaschinen

Jede Menge ungenutztes Potenzial steckt in Pumpen – insbesondere beim Energieverbrauch, aber zum Beispiel auch bei neuen Antrieben. Entsprechend groß ist der Forschungsbedarf der Industrie.

Im Ruhrgebiet entsteht nun das bundesweit erste Kompetenzzentrum für hydraulische Strömungsmaschinen, getragen von der Fakultät für Maschinenbau der RUB und dem Fraunhofer UMSICHT-Institut, Oberhausen. Insgesamt zehn Wissenschaftler an neun verschiedenen Lehrstühlen nehmen in diesen Tagen die Arbeit im „Pumpenzentrum“ auf und bündeln damit erstmals das vorhandene Know-how in der Region. Finanziert wird das Zentrum zunächst für drei Jahre aus den so genannten Nokia-Mitteln im Programm „Wachstum für Bochum“ mit 3,4 Millionen Euro, weitere 1,7 Millionen steuert die Ruhr-Universität bei.

Jobmotor Pumpen

Von insgesamt 300 Unternehmen im „Pumpensektor“ sind rund 100 in NRW ansässig. Die Branche ist mittelständisch geprägt, nur drei Unternehmen in Deutschland erzielen einen Umsatz von jeweils einer Milliarde Euro im Jahr. Technologisch jedoch ist Deutschland weltweit führend auf diesem Gebiet. Neben dem enormen und bisher nicht gedeckten Forschungsbedarf plagen die Unternehmen auch Nachwuchssorgen. Das neue Kompetenzzentrum ist gleich in zweifacher Hinsicht ein „Jobmotor“: Hier entstehen in den kommenden sechs bis sieben Jahren Stellen für Wissenschaftler, insbesondere vier neue Professuren, die hydraulische Strömungsmaschinen als attraktiven Studienschwerpunkt im Maschinenbau etablieren. „Durch diese Ausbildung stehen den Pumpenfirmen der Region später mehr hochqualifizierte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter zur Verfügung“, sagt Prof. Dr. Roland Span (Lehrstuhl für Thermodynamik), der das Zentrum an der RUB koordiniert.

Studierende profitieren

Durch die starke Anbindung an die Industrie, zusätzliches wissenschaftliches Personal und entsprechende Studieninhalte profitieren vor allem die Maschinenbau-Studierenden im Ruhrgebiet vom neuen „Pumpenzentrum“. Die Verfahren zur Besetzung einer Professur für Hydraulische Strömungsmaschinen und einer Juniorprofessur für Werkstoffe der Hydraulischen Strömungsmaschinen gehen in die Endphase, eine weitere Juniorprofessur und eine Fraunhofer Nachwuchsgruppe folgen. Auch die benachbarten Fakultäten für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften sowie für Elektrotechnik und Informationstechnik der RUB sind in das Kompetenzzentrum einbezogen. Die auf drei Jahre angelegte Anschubfinanzierung soll langfristig um Projekt- bzw. Industriemittel ergänzt werden – geplant sind hier zunächst ca. 2,5 Millionen Euro bis 2012.

Pumpen optimieren, Strom sparen

„Forschung an hydraulischen Strömungsmaschinen ist fachübergreifende Hi-Tech-Forschung“, so Prof. Span. Die Anwendung von Pumpen und verwandten Systemen reicht von der industriellen Energie- und Verfahrenstechnik über private Haushalte und die Lebensmittelindustrie bis hin zur Medizintechnik. Ob kleinste Pumpen mit einer Antriebsleistung von weniger als einem Watt bis hin zu Großanlagen mit mehreren Megawatt, alle haben eins gemeinsam: Gerade beim Energieverbrauch gibt es noch ein erhebliches Optimierungspotenzial. „Viele der in Haushalten und Industrie eingesetzten Pumpen laufen im Teillastbereich mit Wirkungsgraden weit unter 50 Prozent“, erklärt Prof. Span. „Zukünftige Technik soll Wirkungsgrade von über 80 Prozent ermöglichen. Eine Reduktion des Stromverbrauchs um zwei bis vier Prozent erscheint damit europaweit realistisch.“ So sollen zum Beispiel miniaturisierte, miteinander vernetzte, intelligente Pumpen die Heizungstechnik der Zukunft revolutionieren. Im Blickpunkt der Forschung stehen aber auch neue, verschleißbeständige Pumpen-Komponenten, etwa „metallische Gläser“, sowie neue, übergreifende Ver- und Entsorgungskonzepte für Wassernetze.

F&E auch für andere Branchen

„Viele der für hydraulische Strömungsmaschinen relevanten Zukunftstechnologien lassen sich auf andere Produkte des Maschinen- und Anlagenbaus übertragen – Forschung und Entwicklung wirken damit weit über die Pumpenindustrie hinaus“, sagt Roland Span. Die Forschungsaktivitäten für die Pumpenindustrie will der Fachverband für Pumpen und Systeme im VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau) deshalb stärker fokussieren. Ziel ist, bundesweit zwei bis drei Kompetenzzentren aufzubauen, die technisches und wissenschaftliches Know-how bündeln und gleichzeitig die Sichtbarkeit der Forschung erhöhen. „Als einzige nordrhein-westfälische Universität ist die Ruhr-Universität aktiv in diesen Prozess eingebunden – gemeinsam mit dem Fraunhofer UMSICHT Institut etablieren wir eines dieser Zentren im Ruhrgebiet“, so Prof. Span.

Weitere Informationen

Prof. Dr. Roland Span, Lehrstuhl für Thermodynamik, Fakultät für Maschinenbau der RUB, Tel. 0234/32-23033, E-Mail: Roland.Span@thermo.rub.de

Redaktion: Jens Wylkop