Vor rund drei Jahren ging das Reallabor am Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) in Berlin-Adlershof in Betrieb. Seitdem liefert die Photovoltaik-Fassade Strom aus Sonnenlicht. Am 27. September 2024 wurde die Marke von 100 Megawattstunden erreicht. Solarfassaden bieten ungenutztes Potenzial, um sauberen Strom zu erzeugen. Wie viel sie tatsächlich leisten und welche Umwelteinflüsse dabei eine Rolle spielen, wird am Reallabor des Helmholtz-Zentrum Berlin untersucht. Die dort installierten Fassadenelemente erreichten nun die 100-Megawattstunden-Marke. Dies entspricht der Strommenge, die benötigt wird, um einen Vier-Personen-Haushalt in…

Mit pflanzlichen Extrakten Papieroberflächen funktionalisieren. Umweltschädliche Kunststoffabfälle haben in Deutschland in den letzten Jahren kontinuierlich zugenommen. Besonders viel Müll entsteht durch Verpackungen. Auf pflanzlichen Inhaltsstoffen basierende Beschichtungen für Papierverpackungen könnten künftig für nachhaltigen Ersatz sorgen. Im Projekt BioPlas4Paper konnten Forschende des Fraunhofer-Instituts für Schicht- und Oberflächentechnik IST gemeinsam mit Partnern mithilfe eines Beschichtungsverfahrens, der Plasmapolymerisation, auf Pflanzenstoffen basierende wasserabweisende Barriereschichten auf Papier erzeugen und so die Beständigkeit des Werkstoffs gegenüber Witterungseinflüssen verbessern. Verpackungen aus Kunststoff sind nach wie vor ein…

Feinchemikalien synthetisieren… Die Produktion von Feinchemikalien, beispielsweise für Pharmazeutika, ist in der Regel komplex und aufwendig. Ein interdisziplinäres Team von Fraunhofer-Forschenden hat in gemeinsamen Projekten ein Verfahren nach dem Vorbild einer Kaskade entwickelt, bei dem mehrere aufeinanderfolgende Synthesestufen ohne Unterbrechung durchlaufen. Möglich wird dies durch den Einsatz neuartiger Katalysatoren in speziell angepassten Durchflussreaktoren. Damit wird die Herstellung der Medikamente effizienter und energiesparender. So unterstützt die modular aufgebaute Technologie-Plattform die Produktion von Arzneimitteln am Standort Deutschland. In der chemischen Industrie gehören…

Chemieproduktion in Deutschland… Ein innovatives, umweltfreundliches Produktionsverfahren für das in vielen Industriebranchen unverzichtbare Soda haben Fraunhofer-Forschende gemeinsam mit Partnern im Projekt »Green Soda« entwickelt. Der Prozess basiert auf der bipolaren Elektrodialyse von Salzsole. Durch Ionen-Austauschprozesse und den Zusatz von Kohlenstoffdioxid entsteht grünes Soda. Die Technologie hilft auch, die Produktion am Standort Deutschland zu stärken. Natriumcarbonat, auch bekannt als Soda, ist in vielen Industriebranchen unverzichtbar. Es wird zur Papierherstellung, Konservierung von Lebensmitteln, Herstellung von Glas oder Neutralisation von Säuren genutzt. Zudem…

Weltweit einzigartige Wickelanlage für Batterienzellen… Die Weiterentwicklung der bestehenden Speichersysteme ist eine zentrale Voraussetzung für die Energiewende. Das Zentrum für Digitalisierte Batteriezellenproduktion (ZDB) am Fraunhofer IPA hat gemeinsam mit der acp systems AG eine format- und designflexible Wickelanlage für zylindrische Batteriezellen in Betrieb genommen. Sie dient als innovative Forschungs- und Produktionsplattform, um neue Zellformate und -komponenten sowie Tab-Designs zu erproben. Sie ermöglicht die Entwicklung großformatiger Zellen für künftige Batterietechnologien. Die Wickelanlage ist weltweit einzigartig und in eine automatisierte und digitalisierte…

… zur energieeffizienten & vorausschauenden Instandhaltung kritischer Infrastruktur. Der Einsturz der Carolabrücke in Dresden macht deutlich, wie wichtig eine vorausschauende Zustandsbewertung von Bauwerken und kritischer Infrastruktur mittels Monitoring-Systemen ist. Dies ist nicht nur essentiell für die Sicherheit, ein frühzeitiges Entdecken von Schäden kann ebenso eine Kostenersparnis bedeuten. Im Verbundprojekt »ImaB-Edge« entwickeln Materialforschungs- und -prüfungseinrichtungen gemeinsam mit Hard- und Softwareentwicklern, Bauunternehmen und Infrastrukturbetreibern ein elektronisches System zur permanenten Überwachung des Bausubstanzzustands von Infrastruktur-Bauwerken. Ingenieurbauwerke wie Brücken, Kläranlagen oder Staudämme sind essentielle…

… durch Forschung am Fraunhofer WKI. Der Herbst ist da und mit zunehmendem Wind steigen die Erträge in der Windenergie. Diese umweltfreundliche und erneuerbare Art der Energiegewinnung schafft Arbeitsplätze in Deutschland und fördert technologische Innovationen. Windenergie verringert die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und globalen Lieferketten. Forschende am Fraunhofer WKI entwickeln Lösungen, die die Inspektion von Rotorblättern erleichtern. Völlig neue Recyclingverfahren, die am Fraunhofer WKI entwickelt werden, verfolgen das Ziel einer möglichst hochwertigen stofflichen Verwertung. Die Arbeiten der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler…

Ein Forschungsteam des Jenaer Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT), der Philipps-Universität Marburg und der Brown University in den USA hat eine neue Methode entwickelt, um die elektrische Leitfähigkeit von dünnen Schichten auf intelligenten Textilien präzise zu messen. Das Verfahren nutzt Terahertz-Strahlung, um Beschichtungen berührungslos zu analysieren und Materialfehler schnell zu identifizieren. Die Ergebnisse der Forschung wurden im Fachjournal Scientific Reports veröffentlicht. In einer zunehmend vernetzten Welt gewinnen intelligente Textilien, die beispielsweise in der Medizintechnik oder in Kleidung als Sensoren oder…

Wasserstoffsysteme müssen zuverlässig funktionieren und kreislauffähig sein, um den gesellschaftlichen und ökologischen Ansprüchen gerecht zu werden. Fraunhofer-Forschende aus dem Leistungszentrum-Wasserstoff Hessen »GreenMat4H2« präsentieren auf der »Hydrogen-Expo«, 23.-24.10.2024 in Hamburg aktuelle Entwicklungen, von denen die Wasserstoffwirtschaft profitieren kann: Beispielsweise Elastomere für alkalisch-oxidative Bedingungen in elektrochemischen Wandlern oder einen verifizierten Recyclingprozess für Brennstoffzellen. Interessierte erfahren mehr dazu am Stand der LandesEnergieAgentur Hessen (LEA) 1K2. Höhere Langzeithaltbarkeit von Kunststoffen unter spezifischen Betriebsbedingungen In der Wasserstoffwirtschaft spielen Elektrolyseure und Brennstoffzellen eine entscheidende Rolle. In…

Nanomembran ermöglicht effizientes Filtern von Ionen aus Flüssigkeiten. Filter spielen in vielen Bereichen des Lebens eine wichtige Rolle – vom Kaffeefilter bis zur Reinigung von Flüssigkeiten. Forschende des Max-Planck Instituts für Polymerforschung haben nun einen Filter aus einem neuartigen, muschelartigen Material hergestellt. Der nur etwa 20 millionstel Millimeter dicke Filter ist in der Lage, Ionen und Moleküle mit hoher Effizienz zu filtern. Jeder kennt es aus Kindertagen im Sandkasten: Sand wird mit einem Sieb gefiltert. Größere Steine bleiben dabei hängen,…

Bei Bauprojekten wie Brücken und Tunneln sind Bolzenverbindungen entscheidend für die Stabilität der Konstruktionen. Fehlerhafte Schweißverbindungen können die Sicherheit dieser Konstruktionen ernsthaft gefährden. Für mehr Sicherheit durch fehlerfrei geschweißte Bolzenverbindungen wurde jetzt das Forschungsprojekt QualiBolS gestartet. Ziel ist es, ein auf Künstlicher Intelligenz (KI) basierendes berührungsloses akustisches Überwachungssystem zu entwickeln, das eine vollständige Qualitätsprüfung der Schweißnähte gewährleistet. Das Fraunhofer IDMT sucht in diesem Projekt nach der besten akustischen Sensorik, um die akustische Beurteilung zu automatisieren und eine Prozessüberwachung zu ermöglichen….

Bei Raumtemperatur und geringem Druck sollen Metallpulver grünen Wasserstoff sicher speichern. Grüner Wasserstoff soll ein Schlüssel zur Energiewende sein. Ihn sicher zu speichern ist Ziel des Projekts „GreenH2Metals: Nachhaltige und kreislauffähige Metalllegierungen zur effizienten und sicheren Speicherung von Wasserstoff für stationäre Anwendungen“, an dem die Ruhr-Universität Bochum mit zwei Teilprojekten beteiligt ist. Die Bochumer Arbeitsgruppe untersucht die Mikro- und Nanostruktur von Metalllegierungen, die Wasserstoff aufnehmen und wieder abgeben können. Die Rohstoffe dafür sollen aus sekundären Quellen kommen, also recycelt sein…

Kunden und Startkapital für Empa-Spin-off… «Perovskia Solar» hat mehr als zehn führende Unternehmen aus der «Internet of Things» (IoT)-Branche als Kunden gewonnen und über zwei Millionen Franken Startkapital erhalten. Das mehrfach ausgezeichnete Empa-Spin-off druckt Solarzellen massgefertigt für fast jedes elektronische Gerät. Diese lassen sich kostengünstig produzieren – und funktionieren sogar in Innenräumen. Jede Person besitzt durchschnittlich sieben elektronische Geräte. Weltweit sind mehrere Milliarden Geräte im Einsatz – und mit dem «Internet of Things» (IoT) werden es immer mehr. Diese müssen…

TU Ilmenau startet SustEnMat-Projekt: Die Technische Universität Ilmenau startet am 1. Oktober ein großangelegtes Forschungsprojekt zur Nachhaltigkeit hocheffizienter Energiematerialien. Mit solchen Materialien kann zum Beispiel der Wirkungsgrad von Solarzellen im Vergleich zu herkömmlichen Siliziumsolarzellen erheblich gesteigert werden. Gleichzeitig soll die Bereitstellung regenerativer Energie aber auch ressourcenschonend, ökologisch verträglich und wirtschaftlich sein. Daran forscht nun, begleitet von einem Industriebeirat, ein interdisziplinäres Team der TU Ilmenau zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE. Die Fachgebiete „Theoretische Physik“ und „Theoretische Festkörperphysik“ sorgen…

… ersetzt Gas- und Ölheizungen in Mehrfamilienhäusern. Im Projekt »LC R290« entwickelt das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE einfach anwendbare und reproduzierbare Lösungen für den Ersatz von Gas- und Ölheizungen in Bestands-Mehrfamilienhäusern. Dabei setzt das Fraunhofer ISE auf das Kältemittel Propan (R290). Mit einem Konsortium von zwanzig Firmen aus der Heizungsbranche und Wohnungswirtschaft hat das Forschungsinstitut erste Umsetzungskonzepte erarbeitet, die auf der Messe Chillventa vom 8. bis 10. Oktober in Nürnberg einem Fachpublikum präsentiert werden. Die Konzepte, die auf der…

Neue Messtechnik ermöglicht Hochgeschwindigkeits-3D-Aufnahmen bei Crashtests. Am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF werden seit vielen Jahren Systeme für die Hochgeschwindigkeitserfassung von 3D-Daten entwickelt. Mit goCRASH3D präsentiert das Jenaer Team jetzt ein neues System, das 3D-Daten bei Crashtests im Inneren des Versuchsfahrzeugs aufnimmt. Es zeigt die Verformung und Bewegung von Fahrzeugkomponenten während eines Aufpralls, wie es bisher nicht oder nur eingeschränkt möglich war. goCRASH3D wird auf den Messen VISION und IZB ausgestellt. Schon seit mehr als zehn Jahren wird…