Cleantech für die Schwerindustrie… Die Produktion von Stahl verursacht einen erheblichen Kohlendioxid-Ausstoß. Um die Stahlproduktion zu dekarbonisieren, arbeiten Fraunhofer-Forschende, die TS ELINO GmbH und die Salzgitter AG an der Umstellung eines bestehenden Hüttenwerks auf eine klimaneutrale Produktionsweise. Dabei soll Stahl durch die Direktreduktion von Eisenerz mit Wasserstoff hergestellt werden – klimaschädlicher Koks als Reduktionsmittel wird vollständig ersetzt. Der benötigte Wasserstoff wird über Elektrolyseverfahren mit Strom aus erneuerbaren Energien erzeugt. Insgesamt könnten die Kohlendioxid-Emissionen dadurch um bis zu 97 Prozent sinken….
Die Zahl der Vorkommnisse mit beschädigten elektronischen Geräten an Bord von Flugzeugen hat in den vergangenen Jahren zugenommen. Auslöser sind meist Lithium-Ionen-Batterien, die sich in Laptops und anderen tragbaren elektronischen Geräten befinden. Im Projekt LOKI-PED bewerten das Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI, und das Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP gemeinsam mit Airbus die mit Lithium-Ionen-Akkus verbundenen Risiken von Feuer und Rauch im Cockpit und in der Kabine. Ziel ist es, den Einsatz der portablen Geräte an Bord sicherer zu gestalten. Ein…
Ein Baustein für die Energiewende ist Wasserstoff. Um ihn mithilfe von Solarenergie zu gewinnen, haben LMU-Forscher neue Hochleistungs-Nanostrukturen entwickelt. Das Material hält einen Weltrekord bezüglich grüner Wasserstoff-Produktion mit Sonnenlicht. Wenn Emiliano Cortés auf die Jagd nach Sonnenlicht geht, nutzt er keine gigantischen Spiegel oder weitläufige Solarparks. Ganz im Gegenteil: Der Professor für Experimentalphysik und Energiekonversion an der LMU taucht in den Nanokosmos ab. „Wo die energiereichen Teilchen des Sonnenlichts, die Photonen, auf atomare Strukturen treffen, beginnt unsere Forschung“, sagt Cortés….
Feuchte Kälte ist der Feind der Windkraft. Wenn die Rotorblätter eine Eisschicht ansetzen, kann dies zu Unwuchten bei der Rotation und damit zu erhöhtem Verschleiß führen. Die Anlagen müssen dann oft für mehrere Tage abgeschaltet werden. Die gestoppte Stromerzeugung bedeutet für die Anlagenbetreiber massive Verluste. Einem Fraunhofer-Team ist es jetzt erstmals gelungen, Rotorblätter durch den Einsatz von Drohnen vor Vereisung zu schützen. Die neue Technik haben Expertinnen und Experten vom Fraunhofer IFAM und vom Fraunhofer IPA gemeinsam im Projekt »TURBO…
Fraunhofer IWU bringt Robotern hochpräzises Arbeiten bei. Roboter sind im Vergleich zu Bearbeitungszentren preiswert in der Anschaffung und flexibel in mehreren Bewegungsachsen programmierbar. Kommt es auf besondere Genauigkeit beim Zerspanen, Fügen oder Umformen an, müssen sie jedoch meist passen. Die Forscher des neu geschaffenen Applikationszentrums Bahngeführte Roboterbearbeitung am Fraunhofer IWU sind dabei, genau dies zu ändern: Am 5. Dezember präsentieren sie in Praxisvorführungen, wie intelligente Überwachungs- und Steuerungstechnik sowie Ausgleichssysteme für präzise Bearbeitungsbahnen sorgen. In vielen Anwendungsfällen wird Robotik so…
HKA und EnBW präsentieren gemeinsames Projekt auf dem Digital-Gipfel der Bundesregierung. Prof. Dr. Christine Preisach aus der Fakultät für Informatik und Wirtschaftsinformatik der Hochschule Karlsruhe (Die HKA) und Dr. Martin Kato, Lead Data Scientist der EnBW Energie Baden-Württemberg AG, konnten das gemeinsame Projekt „AutoDiagCM“ am 20. November 2023 auf dem Digital-Gipfel der Bundesregierung u. a. mit Bundeskanzler Olaf Scholz, Wirtschaftsminister Robert Habeck und Verkehrsminister Volker Wissing in der Session „Wertschöpfungskette im Fokus: Wie digitale Prozesse und Produkte Anwenderunternehmen im globalen…
Tiefe Geothermie kann zuverlässig, bezahlbar und nachhaltig Wärme für Kommunen und Industrie liefern. Sie nutzt Thermalwasser aus tiefen geologischen Schichten als lokale Wärmequelle. Um das volle Potenzial der Tiefengeothermie in der Wärmewende auszuschöpfen, ist es notwendig, die regionale Geologie und ihre Herausforderungen verstanden zu haben. Dadurch wird es möglich, Thermalwasser aufzufinden und Standorte und Betriebsstrategien zu wählen, die induzierte Seismizität unwahrscheinlich machen. Genau hier setzt das Grundlagen-Projekt »SIEGFRIED« an. Das BMWK fördert das Vorhaben über einen Zeitraum von drei Jahren…
Das SKZ und das Fraunhofer IPA haben gemeinsam im Forschungsprojekt »ProBayes« eine Prozessüberwachung und -regelung für das Spritzgießen auf Basis Bayes’scher Netze entwickelt. An einer vollvernetzten Spritzgießzelle im Technikum des SKZ demonstrieren die Wissenschaftler im Live-Betrieb ein System, das Abweichungen der Produktqualität selbstständig erkennt, die wahrscheinlichste Ursache identifiziert und konkrete Handlungsempfehlungen an den Maschinenbediener ausgibt. Das Kunststoff-Zentrum SKZ in Würzburg und das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Bayreuth können sich nach zwei Jahren gemeinsamer Forschungsarbeit über den erfolgreichen…
Die Heckert Solar GmbH und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE haben ein PV-Modul basierend auf M12-Halbzellen mit einem Wirkungsgrad von 20,5 Prozent entwickelt. Das Fraunhofer ISE übernahm dabei die Konzeption, die Vorentwicklung sowie die Herstellung der ersten Modulprototypen. Für die Produktion des 400-Watt-Solarmoduls setzte Heckert Solar in seinem Stammwerk gemeinsam mit dem Fraunhofer ISE eine komplett neu aufgesetzte Fertigungslinie um. Den Stringer für die Verschaltung der neuen, größeren Solarzellen-Formate entwickelte die teamtechnik Maschinen und Anlagen GmbH. Gefördert wurde die…
Kleiner, leichter und kosteneffizienter durch höhere Taktfrequenzen und reduzierte Verluste. In dem vom BMWK geförderten Projekt »PV-MoVe« haben Forschende des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE in Kassel gemeinsam mit ihren Industriepartnern Infineon Technologies AG und SUMIDA Components & Modules GmbH von 2019 bis 2023 untersucht, wie sich Methoden zur aktiven Reduktion von Schaltverlusten dazu nutzen lassen, Photovoltaik-Stromrichter kleiner, leichter und kosteneffizienter herzustellen. Durch neuentwickelte Zusatzbeschaltungen konnten in einem 50 kW Photovoltaik-Wechselrichter die Schaltfrequenzen in der DC-Eingangsstufe um den Faktor…
Methoden der Künstlichen Intelligenz zeigen Forschenden den Weg zu verbesserten Herstellungsprozessen für hocheffiziente Solarzellen – Blaupause für andere Forschungsfelder. Tandemsolarzellen auf Basis von Perowskit-Halbleitern können das Sonnenlicht effizienter in Strom umwandeln als herkömmliche Silizium-Solarzellen. Um diese Technologie auf den Markt zu bringen, müssen Stabilität und Produktionsprozesse weiter verbessert werden. Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) sowie der Plattformen Helmholtz Imaging am Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und Helmholtz AI, haben nun einen Weg gefunden, die Qualität der Perowskit-Schichten und damit der…
Offenes Gleichstromnetz für den breiten Einsatz in der Industrie. Hocheffizient und energieflexibel – herstellerunabhängig und standardisiert: Das Fraunhofer IPA hat zusammen mit 39 renommierten Partnern ein Systemkonzept entwickelt, das die Einführung von Gleichstromnetzen in Fabriken ermöglicht. In einer Fabrik besitzen viele Maschinen einen Gleichstrom-Zwischenkreis (engl. Direct Current, kurz DC). Doch das Netz liefert Wechselstrom, sodass viele Antriebe einen Gleichrichter brauchen. Warum nicht von vornherein den gesamten Gerätepark mithilfe eines zentralen Gleichrichters mit Gleichstrom betreiben? Das spart Energie und Ressourcen. Aus…
… erreicht hohe Effizienz für den Einsatz in elektrischen. Die Elektrifizierung von aktuell mit Verbrennungsmotoren betriebenen Land- und Baumaschinen ist ein unumgänglicher Beitrag zur Reduzierung von Emissionen. Durch den voranschreitenden Ausbau von regenerativen Energiequellen können klimaschädliche Emissionen perspektivisch vollständig vermieden werden. Das Ziel des Forschungsprojektes MUSiCel war daher die Erforschung und Erprobung von innovativen Komponenten und Methoden für eine effiziente, lokal emissionslose Energieversorgung von Land- und Baumaschinen. Herzstück des Versorgungssystems ist ein mobiler und kompakter Hochleistungs-Gleichspannungswandler, der in das Fahrzeug…
Ich bin auch eine Batterie… Ungiftige und skalierbare Flow-Batterien auf Wasserbasis wären eine gute Lösung, um erneuerbare Energie in urbanen Gebieten zu speichern – wenn da nicht ihre sehr geringe Energiedichte wäre. Empa-Forscher David Reber will mit cleverem Materialdesign Abhilfe schaffen. Zwei farbige Flüssigkeiten, die durch Röhrchen blubbern: Sieht so die Batterie der Zukunft aus? Diese Frage will Empa-Forscher David Reber in den nächsten vier Jahren beantworten mit der Unterstützung eines «Ambizione»-Grants des Schweizerischen Nationalfonds (SNF). So genannte Redox-Flow-Batterien sind…
Schnelles Laden oder das Laden von großen Speichern erfordern hohe Leistungen und werden für die E-Mobilität immer wichtiger. Die Herstellungskosten von solchen Ladegeräten sind jedoch noch sehr hoch. Forscher der Hochschule Heilbronn haben ein Verfahren entwickelt, mit dem diese Schnellladegeräte kostengünstiger und in einem höheren Maße automatisiert hergestellt werden können. Besonders geeignet ist dieses Verfahren für alle Schnellladegeräte mit sehr hoher Leistung, wie sie zum Laden von Lkws oder Bussen, aber auch für Schnellladestationen im Pkw-Bereich notwendig sind. Die TLB…
Probebetrieb bereit… Senatorin Kristina Vogt und Oberbürgermeister Melf Grantz starten gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES den Probebetrieb am Hydrogen Lab Bremerhaven (HLB). Damit ist die Infrastruktur bereit für die Forschungsaktivitäten, die sich in Bremerhaven auf das Zusammenspiel von Windenergieanlagen mit der elektrolytischen Wasserstofferzeugung konzentrieren. Das HLB wurde aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) sowie des Landes Bremen mit insgesamt 16 Mio. € gefördert. Für den langfristigen Erfolg der Energiewende und für den Klimaschutz werden Alternativen…
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