Angesichts steigender Energiepreise und strenger Regulierungen für einen geringeren Energieverbrauch von Gebäuden bieten innovative Technologien wie Perowskit- und organische Solarzellen großes Potenzial. Die Kosten, Haltbarkeit und Effizienz dieser Solarzellen stellen jedoch eine große Herausforderung dar. Das Fraunhofer FEP entwickelt im Rahmen der EU-geförderten Projekte PEARL und BOOSTER neue Beschichtungs- und Prozesstechnologien, die die Haltbarkeit und Effizienz von Solarzellen entscheidend steigern und Kosten- sowie Materialaufwand nachhaltig senken sollen. Der Bau- und Gebäudesektor steht vor großen Herausforderungen: Klimawandel, steigende Energiepreise und strengere…
Wasserstofftechnologien… Bei der Stromerzeugung mit Wasserstoff entstehen keine klimaschädlichen Emissionen. Doch Speicherung und Transport des Gases sind technisch anspruchsvoll. Fraunhofer-Forschende nutzen deshalb das leichter handhabbare Wasserstoffderivat Ammoniak als Ausgangsstoff. Im Hochtemperatur-Brennstoffzellen-Stack wird Ammoniak zerlegt und der entstehende Wasserstoff in Strom verwandelt. Die Abwärme kann beispielsweise als Heizenergie genutzt werden. Auf dem Energieträger Wasserstoff und seinen Derivaten ruhen große Hoffnungen. In der nationalen Wasserstoffstrategie der Bundesregierung nehmen sie bei der Energiewende eine zentrale Rolle ein. Insbesondere Ammoniak (NH3) hat dabei ein…
Das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE hat einen Unterwasser-Energiespeicher entwickelt, der das Prinzip der Pumpspeicher-Kraftwerke auf den Meeresgrund überträgt. Nach erfolgreichem Feldtest mit einem kleineren Modell im Bodensee bereiten die Forschenden nun mit Partnern einen Testlauf vor der kalifornischen Küste vor: Sie werden dort im Projekt „StEnSea“ in 500 bis 600 Metern Tiefe eine hohle, 400 Tonnen schwere Betonkugel mit neun Metern Durchmesser verankern. Durch Leerpumpen wird der Speicher geladen. Strömt Wasser hinein, wird Strom erzeugt – er wird…
Projekt DioHELIOS im BMBF-Förderprogramm Fusion 2040 startet. Hochleistungs-Laserdioden sind eine Schlüsselkomponente für Fusionskraftwerke der Zukunft. Das Verbundprojekt DioHELIOS tritt an, um ihre Leistung und Effizienz auf ein neues Niveau zu heben und Ansätze für eine automatisierte Massenfertigung zu entwickeln. Denn für eine klimaneutrale Energiegewinnung durch die laserbasierte Trägheitsfusion werden Diodenlaser-Module in hohen Stückzahlen benötigt. An dem BMBF-geförderten Projekt sind ams-OSRAM, das Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH), das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, Jenoptik, Laserline und TRUMPF beteiligt. Im Dezember 2022 gelang…
Bi-Fuel Wasserstoffinjektion in klassische Dieselmotoren als Option zur Nutzung von Grünem Wasserstoff in der Seefahrt. Am Bereich Seefahrt, Anlagentechnik und Logistik am Standort Warnemünde wurde im Herbst 2024 ein wesentliches Teilziel im Forschungsprojekt „Nutzung von Offshore-H2 in der küstennahen Seefahrt“ – kurz mit OH22KuesSe bezeichnet – erreicht. In einem zu Forschungszwecken mit Steuerungs- und Messtechnik-Komponenten erweiterten, konventionell arbeitenden Einzylinder-Dieselmotor wurden bei laufendem Betrieb fossile Brennstoffanteil durch Wasserstoff ersetzt. Damit wurde der Beweis angetreten, dass auch herkömmliche Dieselmotoren, wie sie auf…
Forschende der Universitäten Mainz und Siegen entwickeln innovative molekulare Systeme zur Speicherung von Solarenergie. Laut der Internationalen Energieagentur (IEA) macht Wärme rund 50 Prozent des globalen Endenergieverbrauchs aus. Dennoch ist die Nutzung von Solarenergie in diesem Bereich im Vergleich zu fossilen Energiequellen nach wie vor gering. Ein zentrales Problem, das die umfassende Verwendung von Solarenergie einschränkt, ist die Unbeständigkeit ihrer direkten Verfügbarkeit. Eine vielversprechende Lösung bieten molekulare Energiespeichersysteme für Solarenergie. Während herkömmliche Methoden Energie nur für kurze Zeiträume speichern –…
Synthesegase sind ein wichtiger Rohstoff für viele industrielle Anwendungen und werden zurzeit überwiegend aus fossilen Energieträgern produziert. An der TH Köln entsteht im Projekt SYNELGAS jetzt ein neues Verfahren, bei dem die Vergasung von biogenen Reststoffen mit einer Elektrolyse gekoppelt wird, um so grüne Synthesegase zu erzeugen. Zur Herstellung von Synthesegasen werden in der Regel fossile Brennstoffe wie Kohle und Öl vergast – also unter geringer Sauerstoffzufuhr hohen Temperaturen ausgesetzt. Die so erzeugten Gase sínd dann Eingangsstoffe für die Synthese…
Einem Team aus Technischer Universität Berlin, HZB, IMTEK (Uni Freiburg) und Siemens Energy ist es gelungen, einen alkalischen Membran-Elektrolyseur zu entwickeln, der an die Leistung von etablierten PEM-Elektrolyseuren heranreicht. Das Besondere: Der Anodenkatalysator besteht aus preisgünstigen Nickelverbindungen und nicht aus Iridium. An BESSY II konnte das Team die katalytischen Prozesse im Detail aufklären. In Freiburg wurden mit einem neuen Beschichtungsverfahren Prototyp-Zellen gebaut und im Betrieb getestet. Die Ergebnisse sind im renommierten Fachjournal Nature Catalysis publiziert. Wasserstoff soll im Energiesystem der…
Forschende der TUM entwickeln neue chemische Methode für bessere Energiespeicherung. Verbesserung auf mehrere 100.000 Ladungen Schutzschicht für die Zink-Anode Wichtiges Ergebnis der Grundlagenforschung Großskalige ingenieurtechnische Umsetzung steht noch aus Der Umstieg auf erneuerbare Energien erfordert effiziente Methoden zur Speicherung großer Mengen Strom. Forschende der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, die die Lebensdauer von wässrigen Zink-Ionen-Batterien um mehrere Größenordnungen verlängern könnte. Statt ein paar Tausend sollen sie künftig mehrere 100.000 Lade- und Entladezyklen überstehen. Der Schlüssel zu…
– Made in Niedersachsen. Für die ressourceneffiziente flexible automatisierte Produktion – Neu entwickelte Fräskinematik auf Linearachse ermöglicht vielseitige und effiziente Bearbeitung von Leichtbauwerkstoffen über Metalle bis hin zu Stählen mit einer Fertigungstoleranz von bis zu 0,1 Millimeter. Die Herausforderung des erfolgreich abgeschlossenen niedersächsischen LuFo-Projekts »Roboter Made in Niedersachsen 2« (»RoMaNi 2«) bestand darin, die Lücke zwischen Industrierobotern und Werkzeugmaschinen zu schließen. Das vom Verbundführer Fraunhofer IFAM in Stade gemeinsam mit den Projektpartnern Broetje-Automation GmbH, Hexagon AICON ETALON GmbH und Siemens…
Projektpartner von REEsilience schließen Abkommen zur Kommerzialisierung von automatisierten Verarbeitungsanlagen für Festplattenlaufwerke, Lautsprecher und Elektromotoren. Das EU-Projekt REEsilience widmet sich dem Aufbau einer resilienten Lieferkette für Magnetwerkstoffe auf Basis Seltener Erden. Die beiden Projektpartner Inserma und die Mkango-Tochtergesellschaften HyProMag Ltd und HyProMag GmbH arbeiten an innovativen Methoden zur Rückgewinnung von Seltenen Erden aus Altprodukten, um den Bedarf an neuen Seltenen Erden zu verringern und die Umweltbelastung zu minimieren. Um die Technologie weltweit einzusetzen haben die beiden Partner im September 2024…
Ursprünglich wurde sie für Elektroautos entwickelt, heute versorgt sie Mobilfunkantennen mit Strom, und morgen vielleicht ganze Wohngebiete: Die Salzbatterie ist eine sichere und langlebige Batterietechnologie mit enormem Potenzial. Empa-Forschende arbeiten mit einem Industriepartner daran, diese besonderen Batterien weiterzuentwickeln. 1997 kippte die Mercedes-Benz-A-Klasse beim Elchtest aus der Kurve. Eine der Ursachen für den berühmt-berüchtigten Vorfall: Die A-Klasse war ursprünglich als Elektroauto konzipiert. Durch den Wechsel auf den Verbrennungsmotor entfiel die schwere Batterie, und der Schwerpunkt verlagerte sich zu weit nach oben….
Zehn Teams am Helmholtz-Zentrum Berlin bauen eine langfristige internationale Allianz auf, um gemeinsam Verfahren zu entwickeln, die die Reproduzierbarkeit von Perowskit-Materialien sicherstellen. Das Projekt TEAM PV wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Solarenergie ist in vielen Teilen der Welt bereits die günstigste Art der Stromerzeugung. Jetzt geht es darum, Solarmodule mit noch höherer Effizienz zu entwickeln, um energiehungrige Sektoren wie Elektromobilität, Stahlproduktion und KI mit Strom zu versorgen. Die wahrscheinlich einzige Möglichkeit zur Steigerung der Effizienz innerhalb…
Leistungsfähiger, stromsparender, komplexer – Hersteller von modernen Microchips sehen sich stetig neuen Herausforderungen gegenüber, auch in Bezug auf die dort notwendigen elektrischen Verbindungen. Das Fraunhofer IPMS und BASF widmen sich seit zehn Jahren gemeinsam dieser Problemstellung und ermöglichen durch die Bündelung ihrer Infrastruktur und Kompetenzen eine industriegetreue Evaluation von Chemikalien, Prozess- und Produkttests für die Chipintegration. Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS und der Chemiekonzern BASF blicken stolz auf zehn erfolgreiche Jahre der Zusammenarbeit zurück. Gemeinsam arbeiten sie im Rahmen…
Wechselrichter spielen eine Schlüsselrolle für moderne Energiesysteme. Trotz des hohen Qualitätsniveaus, das für diese komplexen Bauteile in den vergangenen Jahren erreicht wurde, kann es auch hier zu Geräteausfällen kommen. Ursachen für Defekte sowie Abläufe von Versagensprozessen sind dabei noch nicht ausreichend gut verstanden. Im Projekt »Reliability Design« hat das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS die Entwicklung präziserer Methoden für Lebensdauervorhersagen unterstützt. Das kann auch die Kosten der Stromproduktion senken. Vom privaten Haushaltsgerät bis zum Kraftwerkspark: Wechselrichter werden…
Fraunhofer IPMS präsentiert seine photonischen Systeme auf der Photonix Japan. Mit seinen Flächenlichtmodulatoren bietet das Fraunhofer IPMS photonische Systeme inklusive Ansteuerelektronik und Software an, die eine exakte Steuerung, hohe Modulationsfrequenzen und eine hohe Bildqualität ermöglichen. Sie eröffnen neue und verbesserte Anwendungen in der Industrie sowie in den Bereichen Automotive, Astronomie und der Medizin. Photonen, winzige Teilchen des Lichts, zu steuern und zu verändern, ist für verschiedenste Technologie-Anwendungen in der Medizin, Industrie oder Unterhaltung von Nutzen. Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme…
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