Digitalisierung und Automatisierung eröffnen vielfältige Potenziale. „Mit unserer Forschung auf dem Gebiet der Digitalisierung und Automatisierung in der Binnenschifffahrt wollen wir einen Beitrag leisten, um die Schifffahrt sicherer, effizienter und umweltfreundlicher zu machen. Externe Schiffsführer bestätigen uns regelmäßig, dass das nautische Verhalten unserer virtuellen Schiffe dem ihrer realen Schiffe sehr nahekommt. Damit sind wir in der Lage, den Human Factor in unserer Projektarbeit realitätsnah zu berücksichtigen.“ (Prof. Dr.-Ing. Christoph Heinzelmann, BAW). Digitalisierung und Automatisierung in der Binnenschifffahrt bieten vielfältige Potenziale….

Auch auf Schienen wird zukünftig auf Wasserstofftechnologie gesetzt. Regionalverkehrszüge sollen in Zukunft mit Brennstoffzellen ausgestattet sein, die Sauerstoff und Wasserstoff in elektrische Energie umwandeln. In seinem vom BMWI geförderten Projekt „Heat2Comfort“ leistet das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Dresden seinen Beitrag zu dieser Art der emissionsfreien und geräuscharmen Fortbewegungsart. Gemeinsam mit seinen Partnern, der Hörmann Vehicle Engineering GmbH, der Wärmetauscher Sachsen GmbH sowie dem Institut für Luft- und Kältetechnik Gemeinnützige Gesellschaft mbH arbeitet das Institut an einem…

Die Fraunhofer-Gesellschaft möchte mit seinem KMU-akut-Programm »Forschung für den Mittelstand« die Innovationskraft von KMU stärken und möglichen wirtschaftlichen Einbußen durch die Corona-Pandemie entgegenwirken. Für die Windenergiebranche initiieren die Fraunhofer-Institute IEE und IWES ein Forschungs- und Entwicklungscluster zusammen mit mehreren KMU zur Entwicklung der Lidar-Technik für den Einsatz auf Gondeln von Onshore-Windenergieanlagen. In einer Online-Auftaktveranstaltung am 19. Mai 2021 können sich interessierte KMU und auch größere Unternehmen über die Möglichkeiten und Randbedingungen der Beteiligung informieren. Auf jeder Windenergieanlage (WEA) befindet sich…

Ab April 2021 fördert das BMBF das VIP+-Transferprojekt “NoChrom2: Chrom(VI)-freies Verfahren zur galvanischen Metallisierung von Kunststoffteilen”. Wissenschaftler aus dem Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden werden gemeinsam mit Kollegen am Institut für Oberflächentechnik der Hochschule Zittau-Görlitz und dem Kunststoff-Zentrum in Leipzig gGmbH einen am IPF entwickelten Ansatz weiterentwickeln und zur Nutzung vorbereiten, mit dem schon während des Spritzgießens eine umweltfreundliche und ökonomisch sehr vorteilhafte Funktionalisierung von Kunststoffoberflächen für nachfolgende galvanische Metallisierungsprozesse erfolgt. Das Projekt wird von einem Beirat aus dem Fachverband Galvanisierte…

Fraunhofer-Anti-Corona-Programm … Der Desinfektionsroboter BALTO – benannt nach einem Schlittenhund, der vor hundert Jahren dringend benötigte Impfseren in ein schwer erreichbares Gebiet Alaskas brachte – kann Türklinken und Co. effizient desinfizieren. Er tut dies selbstständig und reagiert dabei auch auf Menschen in seinem Umfeld. Möglich macht es eine Schnittstelle mit dem Building Information Modeling BIM. Nie stand die Hygiene so sehr im Fokus wie derzeit – schließlich ist sie eine der Waffen, um als Gesellschaft in der Corona-Pandemie zu bestehen….

Siliziumcarbid-basierte Leistungsmodule … Damit E-Fahrzeuge größere Strecken bewältigen können, reicht es nicht, nur die Batterien zu optimieren. Vielmehr muss der ganze Antriebsstrang verbessert werden. Ein Fraunhofer-Team entwickelt daher elektronische Steuergeräte – sogenannte Wechselrichter, die die Energie viel effizienter als bisher zwischen Batterie und Motor umwandeln. Wenn es um die Reichweite von Elektroautos geht, denken viele an die Batterie. Je mehr Energie diese speichern kann, desto weiter kann man fahren. Doch die Batterie ist nicht alles. Tatsächlich lässt sich aus dem…

Regenerative Energien und Wasserstofftechnik … Künftig sollen Privatkunden mit kleinen Windrädern Wasserstoff für den Eigen-bedarf produzieren. Leichtbauexperten des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP, der BTU Cottbus und ein Industriepartner entwickeln dafür jetzt die Schlüssel- technologien: kleine effiziente Rotoren und sichere Tanks. Privathaushalte benötigen heutzutage laut Angaben des Bundesumweltamts für die Erzeugung von Strom und Wärme rund ein Viertel der gesamten Energie, die in Deutschland verbraucht wird. Dabei wird gut die Hälfte der Energie aus Erdgas und Erdöl gewonnen. Im Hinblick…

BAM macht Thermografie für Windkraftanlagen praxisreif … Windräder müssen extremen Beanspruchungen standhalten. Schäden rechtzeitig zu erkennen, ist für diejenigen, die die Anlagen betreiben, entscheidend, um größere Reparaturen oder Totalausfälle zu vermeiden. Die BAM entwickelt das Verfahren der passiven Thermografie weiter, um es rasch in die Anwendung zu bringen. Besonders die Rotorblätter von Windkraftanlagen sind der Witterung, Blitzeinschlägen und auf hoher See dem Salzwasser des Meeres ausgesetzt. Innere Schäden wie beginnende Risse, Delaminationen des Kunststoffs oder sich lösende Verklebungen sind selbst…

Elektronische Sensoren können vielen Anwendungen in der Industrie, etwa im Automobilbau, zugutekommen. Doch sie müssen vor Angriffen und Verfälschungen geschützt sein. Das neue Verbundvorhaben „sensIC“ zielt darauf, gedruckte Elektronik und Siliziumkomponenten direkt in Produkte zu integrieren, um Sensoren abzusichern. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entwickeln Forschende dafür eine zentrale Komponente: gedruckte Sicherheitsschaltungen mit speziellen hardwarebasierten Funktionen, sogenannte Physical Unclonable Functions (PUFs). Das Bundesforschungsministerium fördert sensIC mit insgesamt 2,9 Mio Euro. Die Industriepartner investieren weitere 1,35 Millionen Euro in das…

Fraunhofer IKTS erwirbt die Transparentkeramik-Sparte und die Marke PERLUCOR vom Keramik-Unternehmen CeramTec-ETEC und baut ein Forschungs- und Entwicklungszentrum für transparente Keramik am IKTS-Standort in Hermsdorf, Thüringen auf. Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS übernimmt zum 1. April 2021 die Transparentkeramik-Sparte der Firma CeramTec-ETEC, bekannt für den Markennamen PERLUCOR®. Das Institut weitet damit seine bestehenden Kompetenzen in der Entwicklung von Transparentkeramiken deutlich aus. Die durch die Übernahme hinzugewonnene technische Infrastruktur ermöglicht den Aufbau eines Forschungs- und Entwicklungszentrums für transparente…

In einem in Nature Materials veröffentlichten Artikel von Patrick Probst et al. beschreiben Forscher um Prof. Dr. Andreas Fery und Dr. Tobias A.F. König vom Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden eine neue Designstrategie zur Herstellung dünner, nanostrukturierter Schichten für die aktive Kontrolle zirkular polarisierten Lichts.Sie basiert auf einer chiralen Nanoanordnung durch Stapeln zweier Substrate mit Nanopartikelketten. Das kostengünstige kolloidale Verfahren ermöglicht ausgeprägte, reversibel variierbare optische Effekte sowie ultrasensitive Detektion chiraler Moleküle.Damit kann es u.a. die Entwicklung tragbarer Spektrometer und von „Labon-a-chip“-Plattformen…

Viele Brücken werden heute im Taktschiebeverfahren gebaut, also von einem Widerlager aus ins Freie geschoben, bis zu 120 Meter weit. Schon schwache Windböen können ihnen in der Bauphase gefährlich werden. Um ein Aufschaukeln zu verhindern, entwickeln Forschende der Arbeitsgruppe Windingenieurwesen und Strömungsmechanik an der Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwesen der Ruhr-Universität Bochum (RUB) Tricks, die das wachsende Bauwerk vor den Gefahren des Windes schützen. Spoiler, Stoßdämpfer und Gegengewichte gehören dazu. Das Team um Prof. Dr. Rüdiger Höffer berichtet in Rubin,…

Eine Bioraffinerie-Farm errichten das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und die Universität Hohenheim. Mit ihrer gemeinsamen Initiative zielen sie auf wirtschaftliche und nachhaltige technische Lösungen zur Verwertung von biogenen Reststoffen: Kleine Bioraffinerien, angesiedelt an Bauernhöfen, liefern Materialien und Energieträger, schließen Kreisläufe vor Ort und tragen dazu bei, Natur und Klima zu schützen. An der Versuchsstation „Unterer Lindenhof“ der Universität Hohenheim bauen die Partner eine bestehende Bioraffinerie-Anlage aus und führen technologische Innovationen zusammen. Eine Bioraffinerie-Farm errichten das Karlsruher Institut für Technologie…

Energieumwandlung – ein Wort, das in den vergangenen Jahren an Bedeutung zugelegt hat. Alleine aus dem Begriff selbst lässt sich bereits ein physikalischer Grundsatz ableiten: Denn Energie lässt sich weder zerstören noch erschaffen, sondern nur umwandeln. Seit Einsteins Forschungen ist auch bekannt, dass nicht nur die Umwandlung in andere Energieformen, sondern auch in Masse möglich ist – und umgekehrt. Besonders letzteres ist seit nunmehr über 70 Jahren Gegenstand der Forschung. Wie steht es heute um die Kernfusion und inwieweit wird…

In den kommenden Jahren sind Rohstoffengpässe in der Bauindustrie zu erwarten – auch im Bereich der Herstellung von Beton. Herkömmliche Methoden der Wiedergewinnung der Gesteinskörnung – wie durch den Einsatz mechanischer Brecher – ermöglichen keine sortenreine Wiedergewinnung. Forschende des Hochspannungslabors und der Amtlichen Prüfstelle für nichtmetallische Bau- und Werkstoffe der Hochschule Koblenz nutzten nun erstmals Hochspannungsimpulse, um Betonprüfkörper zu zerlegen. Dabei zeigte sich deutlich, dass dieses Verfahren sehr viel Potential zur Wiedergewinnung des Baustoffs aufweist. „Im Hochspannungslabor der Hochschule Koblenz…

Für Anwendungen in extremem Hochvakuum, wie beim geplanten europäischen Einstein-Teleskop zum Aufspüren von Gravitationswellen, werden üblicherweise Rohre aus Edelstahl verwendet. Diese sind jedoch relativ teuer. Ein Forschungsteam des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT aus Aachen hat nun für diesen Einsatzzweck ein hybrides Rohr entwickelt, das nur noch eine dünne Funktionsschicht aus Edelstahl enthält. Die geforderte Stabilität gewährleistet eine Umwicklung aus wesentlich günstigerem glasfaserverstärktem Kunststoff. Die Basis dafür ist ein Fertigungsverfahren, das die Aachener Produktionsexperten für die Serienfertigung in der Automobilindustrie entwickelt…