Strom und Wärme aus Sonnenenergie. Serie zur DBU-Initiative „Zukunft Zuhause“ Der Sommer präsentiert sich derzeit in Hochform – für viele mit Wohneigentum womöglich ein Grund mehr, verstärkt die nachhaltige Nutzung von Sonnenenergie in Betracht zu ziehen. Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) vermittelt mit ihrer nationalen Informationskampagne „Zukunft Zuhause – Nachhaltig sanieren“ einen kompakten und unabhängigen Überblick zum Thema Sanierung. Adressaten sind Hausbesitzerinnen und Hausbesitzer, die ihre Ein- oder Zweifamilienhäuser energetisch fit machen wollen – von Dämmung bis Photovoltaik (PV). Im…

Ausstellung der Fachgruppe für computerbasierte Methoden in Design und Engineering (coDE) der Technischen Hochschule Lübeck noch bis zum 15. September 2024 im Landeshaus von Schleswig-Holstein zu sehen. Im Rahmen der Reihe „Kulturland Schleswig-Holstein“ ist derzeit die Ausstellung „Robotische Baukultur: Ein Blick in die Zukunft der Baukunst“ im Landeshaus von Schleswig-Holstein zu sehen. Die Ausstellung wird vom Schleswig-Holsteinischen Landtag, der Investitionsbank Schleswig-Holstein und der Fachgruppe coDE der Technischen Hochschule Lübeck präsentiert. Alle Interessierten können die Ausstellung vom 10. Juli bis zum…

… dank neu bewerteter Drahtbondmaterialien. Zur Beurteilung der Verbindungsqualität von Bondstellen (sog. „Wedges“) zum Chip werden Schertests durchgeführt. Dabei wird die Bondstelle mit einem Meißel seitlich abgeschert und die erforderliche Kraft und das Schadensbild analysiert. Um die Vorgänge beim Schervorgang besser zu verstehen, haben Wissenschaftler*innen der TU Berlin und des Fraunhofer IZM nun erstmals modelliert, was bei der Schädigung mechanisch passiert. So können Rückschlüsse auf die material- und prozessspezifischen Einflüsse von neuartigen, widerstandsfähigen Drahtmaterialien gezogen werden. Damit lässt sich die…

ETH-Forschende haben bestimmte Bakterien mit UV-Licht so verändert, dass sie mehr Zellulose produzieren. Grundlage dafür ist ein neuer Ansatz, mit dem die Forschenden Tausende von Bakterienvarianten erzeugen und diejenigen auswählen, die sich zu den produktivsten entwickelt haben. Mit dieser Sortieranlage im Mikroformat können einzelne Zellen in winzige Bläschen verpackt werden. (Video: Julie Laurent / ETH Zürich) Bakterien produzieren für den Menschen interessante Materialien wie Zellulose, Seide oder Mineralien. Der Vorteil der bakteriellen Produktion ist, dass sie nachhaltig ist, bei Raumtemperatur und…

– Expert*innen warnen vor einem Hype. Der Plan klingt bestechend: Neuartige Elektrolyseure sollen aus ungereinigtem Meerwasser mit Strom aus Sonne oder Wind direkt Wasserstoff erzeugen. Doch bei näherer Betrachtung zeigt sich, dass solche DSE-Elektrolyseure (DSE = Direct Seawater Electrolyzers) noch Jahre anspruchsvoller Forschung erfordern. Dabei sind neuartige Elektrolyseure gar nicht nötig, um Meerwasser für die Produktion von Wasserstoff zu verwenden – eine Entsalzung reicht aus, um Meerwasser für konventionelle Elektrolyseure aufzubereiten. In einem Kommentar im Fachjournal Joule vergleichen internationale Expert*innen…

Die nachhaltige Energiewirtschaft wartet auf den grünen Wasserstoff. Neben Importen braucht es auch effiziente, also kostengünstige heimische Elektrolyseure, die aus grünem Strom Wasserstoff erzeugen und die Nebenprodukte Sauerstoff und Wärme wirtschaftlich nutzen. Den Weg dazu möchte die neue Versuchsanlage »LA-SeVe)« in Zittau aufzeigen, die im Rahmen des Projektes »IntegrH2ate« aufgebaut wird. Nun hat die Stadt die Baugenehmigung erteilt. Die Fertigstellung ist für Anfang 2025 geplant. »Wir freuen uns, mit diesem Meilenstein auch einen Beitrag zum Strukturwandel in der Lausitz zu…

Das zukunftsweisende geothermische Heiz- und Kühlsystem GeoStar 2.0 ist nun offiziell eingeweiht worden, nachdem es mit seinem begehbareren Geothermie-Verteilerschacht jetzt komplettiert wurde. Die 12 sternförmig angeordneten Erdwärmesonden in einer Tiefe von 150 Metern heizen und kühlen das Audimax der Hochschule Bochum effizient und nachhaltig. Entwickelt vom Fraunhofer IEG, zeichnet sich GeoStar 2.0 durch den Einsatz der Schrägbohrtechnik aus, der Untertage ein großes Erdreichvolumen bei minimalem Flächenbedarf an der Oberfläche nutzt. So reicht der knappe Raum zwischen bestehenden Gebäuden aus, um…

Antibakteriell, leitfähig und reißfest: Im Textiltechnologie-Labor der Hochschule Bielefeld untersucht Nonsikelelo Sheron Mpofu, wie sich mittels 3D-Druck die Eigenschaften von Stoffen modifizieren lassen. Gleichzeitig will sie erfahren, wie mehr Frauen in ihrer afrikanischen Heimat den Weg in MINT-Studiengänge finden können und schaut sich entsprechende Förderinstrumente hierzulande an. Ermöglicht wird ihr Forschungsaufenthalt durch ein Gleichstellungsstipendium der HSBI für Forschende aus dem Globalen Süden. Konzentriert spannt Nonsikelelo Sheron Mpofu das helle Stück Stoff in den Metallträger ein. Mit routinierten Bewegungen streicht sie…

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT in Aachen hat ein Verfahren entwickelt, das die Emissionen umweltschädlicher Treibhausgase in der Glas- und Optikfertigung um bis zu 90 Prozent reduziert. Im Mittelpunkt steht eine Lebenszyklusanalyse (engl. Life Cycle Assessment, kurz: LCA), die systematisch den Energiebedarf und den CO2-Ausstoß der Fertigungsprozesse erfasst. Auf Basis dieser Daten werden Optimierungsstrategien entwickelt und implementiert. Als einzige Forschungseinrichtung in Europa bietet das Fraunhofer IPT umfassende Analysen, Beratungen sowie Forschungsarbeiten zum Thema LCA in der Optikfertigung an. Die Produktion…

Sie bringen mit tonnenschweren Werkzeugen Blechteile präzise in Form: Großpressen werden beispielsweise bei Automobilherstellern zur Herstellung von Karosseriekomponenten eingesetzt, oft über Jahrzehnte hinweg. Auch wenn ein Modell abgelöst wird, die Presse bleibt. Sie fertigt nach dem Modellwechsel mit neuen Werkzeugen Bauteile für das Nachfolgemodell. Doch auch die beste Presse kommt einmal in die Jahre. Dann sollte sie, wie nun am Fraunhofer IWU geschehen, mit hochmoderner Steuerungstechnik, einem neuen Ziehkissen und Technologien des intelligenten Datenmanagements für die nächsten Jahrzehnte fit gemacht…

Hochporöse Nanomaterialien wie Aerogele sind herausfordernd in der strukturellen und thermischen Charakterisierung. Um artefaktfreie Messdaten zu erhalten, hat das CAE potentielle Fehlerquellen und Einflussgrößen identifiziert, quantifiziert und Lösungsmöglichkeiten für Messung und Auswertung erfolgreich erarbeitet. Aerogele Aerogele sind nanoporöse Materialien mit interessanten Eigenschaften für Anwendungen in den Bereichen Wärmedämmung, Elektroden, Katalyse, Filter und Adsorber, Drug-Delivery und vielen mehr. Die besonderen Eigenschaften dieser Materialien stellen aber auch große Ansprüche an etablierte Methoden zur Charakterisierung bezüglich Struktur und Wärmeleitfähigkeit. Trotz langjähriger Forschung an…

Energiesysteme im «Globalen Süden» resilienter machen. Unter Leitung der Empa-Forscherin Mashael Yazdanie hat ein internationales Team untersucht, wie Energiesysteme im «Globalen Süden» aussehen könnten, um trotz Klimawandel Versorgungssicherheit zu gewährleisten. Am Beispiel von Accra, der Hauptstadt von Ghana, erweiterten die Forschenden konventionelle Modellansätze für Energiesysteme um sozioökonomische Faktoren, technische Herausforderungen und Auswirkungen klimatischer Veränderungen. Die Ansätze sind global einsetzbar, um den Wandel zu widerstandsfähigen und nachhaltigen Energiesystemen zu unterstützen. Mitglieder des internationalen Forschungsteams während eines Besuchs von NEST (v.ln.r.): Edward…

Forschungsprojekt TransHyDE… Hohe Sicherheitsstandards sind Voraussetzung, um Wasserstoff als Energieträger zu nutzen. Ein jüngst erschienenes Positionspapier gibt Einblick in den Stand der Technik und definiert zugleich Maßnahmen und Technologien, die für den Aufbau einer sicheren Wasserstoff-Infrastruktur erforderlich sind. Die Publikation »Die Wasserstoff-Infrastruktur in Deutschland: Sicher in die Zukunft« entstand im Rahmen des vom BMBF geförderten Wasserstoff-Leitprojekts TransHyDE. Mehrere Teams aus Forschenden dreier Fraunhofer-Institute und Industriepartnern widmeten sich in den vergangenen drei Jahren den unterschiedlichen Aspekten einer sicheren Wasserstoff-Infrastruktur. Untersucht wurden…

… bringt Universalmaschinen innovatives Wälzschälen bei. Das Wälzschälen ist ein innovatives Verfahren zur Fertigung hochwertiger verzahnter Bauteile, wie sie beispielsweise in Planetengetrieben für die Elektromobilität benötigt werden. Es kombiniert die Produktivität des Wälzfräsens, bei dem das Fräswerkzeug nahezu parallel zur Achse des Werkstücks bewegt wird, um die Zahnlücke zu erzeugen, mit der Flexibilität des Wälzstoßens, das sowohl gerade als auch schräge Innen- und Außenverzahnungen ermöglicht. Das Softwarepaket SkiveAll unterstützt Anwender bereits seit mehreren Jahren bei der Auslegung der erforderlichen Mehrschnittstrategien….

LZH entwickelt Multi-Laserstrahlschweißprozess für maritime Fertigung. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) forscht daran, Schweißen von dicken Blechen in der Schiffsfertigung prozesssicher zu machen. Dazu entwickeln die Wissenschaftler:innen einen Multi-Laserstrahlschweißprozess mit angepasster Strahlformung und eine „Digital Twin”-basierte, integrierte Qualitätssicherung. Im Projekt DIGIMAR kombinieren Forscher:innen drei Strahlquellen zu einem Wurzel- und Fülllagenschweißprozess mit angepasster Strahlformung. Foto: LZH Das Schweißen im Dickblechbereich ist aufgrund der hohen Einschweißtiefen herausfordernd. Forscher:innen des LZH wollen mit einem neuartigen Multi-Laserstrahlschweißprozess mit integrierter Qualitätssicherung das Schweißen von…

Neue Ansätze für autarke Energiesysteme. Im Projekt „Modulare, regenerative und autarke Energieversorgung mit H2-Technik” (MarrakEsH), das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert wird, arbeiten sechs Partner aus Forschung und Industrie an der Entwicklung und praktischen Erprobung neuer Technologien für die autarke Energieerzeugung und -speicherung mittels grünem Wasserstoff. Die Laufzeit des Projekts erstreckt sich von Oktober 2023 bis September 2026. Wasserstoff spielt zur langfristigen Speicherung erneuerbarer Energien eine entscheidende Rolle in der erfolgreichen Umsetzung der Energiewende. Zudem wächst weltweit…