Skier mit funktionalen Oberflächen als Alternative. Die Wintersportbranche sucht nach Ersatz zum verbotenen fluorhaltigen Ski-Wachs. Wissenschaftler:innen des Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) haben eine umweltfreundliche Alternative entwickelt, unter der die Fahrperformance nicht leidet: Skier mit innovativer Mikrostruktur. Ob im Profibereich oder für Hobby-Wintersportler: Das Wachsen von Skiern und Snowboards ist ein wichtiger Faktor, um besser zu gleiten und höhere Geschwindigkeiten zu erreichen. Die dafür üblicherweise verwendeten Produkte enthalten Per- und Polyfluorierte Alkane, sogenannte PFAS. Einige davon haben in Tierversuchen gesundheitsgefährdende…

Ein Forschungsteam des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) und der Technischen Universität Dresden (TUD) hat den Mechanismus der Wasseradsorption in bestimmten mikroporösen Materialien – sogenannten hierarchischen metallorganischen Gerüsten (MOFs) – auf atomarer Ebene untersucht und entschlüsselt. Vor etwa 25 Jahren entdeckt, haben die besonderen Eigenschaften dieser Verbindungen ihnen schnell den Ruf von „Wundermaterialien“ eingebracht. Wie sich herausstellte, können MOFs sogar Wasser aus der Luft aufnehmen. In der Zeitschrift ACS Applied Materials & Interfaces (DOI: 10.1021/acsami.3c10974) beschreiben die Forschenden, wie das Material dies…

Forschende aus Chemnitz, Dresden und Shenzhen (China) beschreiben in einem Artikel im renommierten Fachjournal „Nature Nanotechnology“, wie winzige magnetische Federn medizinische Anwendungen einen großen Schritt weiterbringen können. Die Integration eines mechanischen Gedächtnisses in Form von Federn ist seit Hunderten von Jahren eine Schlüsseltechnologie für mechanische Geräte (z. B. Uhren), die durch komplexe autonome Bewegungen eine erweiterte Funktionalität erreichen. Heute hat die Integration von Federn in die siliziumbasierte Mikrotechnologie die Welt planarer, massenproduzierbarer mechatronischer Geräte revolutioniert, von denen wir alle profitieren,…

Kreislaufwirtschaft… Immer mehr Elektroautos werden verkauft, dementsprechend steigt die An-zahl der produzierten Elektromotoren. Diese werden am Ende ihrer Nutzungsdauer geschreddert und anschließend recycelt. Einzelne Komponenten und Baugruppen können nicht mehr wiederverwendet werden. Nachhaltige Werterhaltungsstrategien, um Elektromotoren im Sinne einer modernen Kreislaufwirtschaft aufzuarbeiten und wiederzuverwerten, fehlen bislang. Im Projekt REASSERT verfolgen Forschende am Fraunhofer IPA gemeinsam mit Industriepartnern verschiedene Ansätze, die die Reparatur, Aufarbeitung und erneute Verwendung des Elektromotors ebenso umfassen wie neue Designs für die Kreislaufwirtschaft. Die Elektrifizierung des Antriebsstrangs…

Schadstoffe rückstandsfrei und nachhaltig entfernen. In Deutschland gibt es etwa drei Millionen Gebäude, die mit den giftigen Holzschutzmitteln Lindan und Pentachlorphenol (PCP) belastet sind. Bisherige Maßnahmen zur Minimierung der Schadstoffbelastung wie das Isolieren der kontaminierten Bereiche oder das Entsorgen der behandelten Holzbaustoffe als Sondermüll sind weder nachhaltig noch kostengünstig. Im Projekt CycloPlasma entwickeln Forschende des Fraunhofer-Instituts IBP ein neuartiges Verfahren, das die nach Jahrzehnten noch vorhandenen Schadstoffe rückstandsfrei, nachhaltig und gesundheitlich unbedenklich entfernen soll − sowohl in der Luft als…

Die Ruhr-Universität Bochum ist an einem neuen EU-Projekt beteiligt, das aufzeigen will, wie man die Infrastrukturen für Carbon Capture and Storage (CCS) entwickeln und ausbauen kann. Die 43 Projektpartner aus Industrie und Forschung, unter Federführung des norwegischen Forschungsinstituts SINTEF Energy, denken und demonstrieren die gesamte Prozesskette von der CO2-Abscheidung bis zur Speicherung. Die Europäische Kommission fördert das Vorhaben „COREu – CO2 Routes Across Europe“ mit rund 30 Millionen Euro. Etwa 400.000 Euro davon fließen an die Ruhr-Universität Bochum. Der Projektstart…

Der nächste Erfolg für COUP… Die Zukunft der Stadtplanung wird greifbar – dank des innovativen Tools COUP (Cockpit for Collaborative Urban Planning), entwickelt von der Professur Digital City Science der HafenCity Universität Hamburg. Davon war auch die Jury des NextReality Contest überzeugt und zeichnete COUP in der Kategorie „Interactive Business“ aus. Innovatives Tool für innovative Planungen Die interaktive Anwendung erweckt Planungsentwürfe digital zum Leben und ermöglicht es Stadtplanern und Architekten, komplexe und belastbare Entscheidungen zu treffen – schon in der…

Das Carl Ritter von Ghega Institut für integrierte Mobilitätsforschung der FH St. Pölten und der Forschungsbereich Baugeschichte und Bauforschung an der TU Wien untersuchten in einem Sondierungsprojekt den Einsatz von Lehm als Baustoff für Lärmschutzwände. Das Ergebnis: Lärmschutzwände aus Lehm stellen eine nachhaltige und kostengünstige Alternative dar. Bis zu einem Regeleinsatz ist allerdings noch einiges an Forschungsarbeit notwendig. Lehm: Umweltfreundlich und wiederverwendbar Die Baubranche trägt signifikant zu den gesamten CO²-Emissionen bei, hauptsächlich durch Baustoffe wie Beton und Stahl. Um diesen…

Forschungsgruppe der Friedrich-Schiller-Universität Jena, Universität Leipzig und Universität Wien entwickelt ein Glasmaterial, das Gase präzise voneinander trennt. Um Kohlendioxid-Moleküle aus Gasgemischen abzutrennen, braucht es Materialen mit äußerst feinen Poren. Eine Möglichkeit dafür haben nun Forschende der Friedrich-Schiller-Universität Jena in Kooperation mit der Universität Leipzig und Universität Wien gefunden: Sie wandelten kristalline Metall-Organische Gerüstverbindungen in Glas um. Dabei gelang es ihnen, die Poren des Materials so zu verkleinern, dass sie für bestimmte Gasmoleküle undurchlässig werden. Das berichten sie im Fachmagazin „Nature…

Südafrika könnte als sicherer Produzent für grünen Wasserstoff – auch als Lieferant für Deutschland – in den kommenden Jahren eine wichtige Rolle spielen. Herausforderungen gibt es aktuell jedoch bei der Speicherung und Verteilung des Rohstoffs. Hier knüpft das kürzlich gestartete Fraunhofer-Verbundprojekt »HySecunda« an, in dem neun Fraunhofer-Institute sowie die Fraunhofer Academy kooperieren. Im Projekt sollen optimierte Lösungen zur Herstellung, Speicherung und Zertifizierung von grünem Wasserstoff gefunden werden, zudem unterstützt das Konsortium beim Capacity Building in der Region und in aktuellen…

Kooperationsprojekt AI-Drive der Universität Freiburg und Bosch Research soll sicherere, transparentere und robustere Gesamtsysteme ermöglichen Fokus liegt auf vernetzten und gemeinsam optimierten Modulen für automatisiertes Fahren Eine Initiative zur Stärkung der angewandten Forschung zum automatisierten Fahren in Deutschland „Mit dem Kooperationsprojekt AI-Drive mit Bosch Research wollen wir die nächste Generation von KI-Algorithmen für automatisiertes Fahren entwickeln, um sicherere, transparentere und robustere Gesamtsysteme zu ermöglichen”, betont Projektleiter Prof. Dr. Abhinav Valada von der Technischen Fakultät der Universität Freiburg zum Projektstart. „Es…

Elektrokatalysatoren gezielt optimieren. Keine nachhaltige Energie ohne Elektrokatalysatoren: Geht es um die Herstellung von Grünem Wasserstoff, braucht es Katalysatoren, die den Prozess der Wasserspaltung in Sauerstoff und Wasserstoff steuern. Doch unter angelegter Spannung verändert sich die Struktur des Katalysators, was auch die katalytische Aktivität entscheidend beeinflusst. Dieses Phänomen ist wenig erforscht und verstanden – bisher. Denn ein Forschungsteam unter der Leitung der Universitäten Duisburg-Essen (UDE) und Twente hat die kristallfacettenabhängige Oberflächenumwandlung erforscht und wie diese die Aktivität der Sauerstoffentwicklungsreaktion steuert….

Forschende des KIT entwickeln Berechnungsmodell für verminderte Reifen-Fahrbahn-Geräusch-Emission. Den Straßenverkehr nehmen die deutschen Bürgerinnen und Bürger laut Umweltbundesamt als größte Lärmquelle wahr: 76 Prozent fühlen sich durch ihn gestört oder belästigt. Zum Schutz der Bevölkerung regeln EU-Richtlinien die Grenzwerte für Lärmemissionen, die schrittweise weiter verschärft werden. Um die neuen Grenzwerte auch unter realen Verkehrsbedingungen einhalten zu können, erschließen Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) mit Partnern aus Industrie, Verwaltung und Wissenschaft im Projekt TyRoN (steht für: Tyre Road Noise)…

BfG forscht zum Einsatz günstiger Luftqualitätssensoren für die Erfassung von Schiffsabgasen. Wie gut lassen sich Luftschadstoffe aus der Binnenschifffahrt mit sogenannter Low Cost Sensorik messen? Um diese Frage zukünftig beantworten zu können, startete in der BfG im September 2023 das vom BMDV geförderte Forschungsprojekt REIN. Darin wird die wissenschaftliche Vorarbeit geleistet, um möglicherweise zukünftig unter anderem Stickoxide, (Ultra-)Feinstaub und Rußpartikel in vergleichbarer Genauigkeit mit kostengünstigen Sensoren erfassen zu können. Für die Messung von Emissionen aus verschiedenen Verkehrssektoren, u.a. aus der…

Wie sich die Industrie für günstige, leistungsfähige und nachhaltige Batterien positioniert. Eine neue Roadmap des Fraunhofer ISI zu Lithium-Ionen-Batterien konzentriert sich auf die Skalierungsaktivitäten der Batterieindustrie bis 2030 und betrachtet mögliche technologische Optionen, Ansätze und Lösungen für die Bereiche Materialien, Zellen, Produktion, Systeme und Recycling. In der Studie werden insbesondere drei Trends untersucht: Die Produktion von leistungsoptimierten, kostengünstigen und nachhaltigen Batterien. Der Markt für Lithium-Ionen-Batterien wächst weiter: Im Jahr 2023 könnte der globale Absatz erstmals die Marke von 1 TWh…

Bayreuther Wissenschaftlern stellen superharte multifunktionelle Kohlenstoffnitride her. In einer bahnbrechenden Forschungsarbeit haben Wissenschaftler lang gesuchte Kohlenstoff-Stickstoff-Verbindungen synthetisiert und das Potenzial von Kohlenstoffnitriden als neue Klasse von superharten multifunktionellen Materialien erschlossen, die es mit Diamant aufnehmen könnten. Die Arbeit wurde nun in der Zeitschrift Advanced Materials veröffentlicht. Das Bayreuther Team Seit 1989, als in der Zeitschrift Science eine Kohlenstoff-Stickstoff-Verbindung C₃N₄ mit außergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften angekündigt worden war, die möglicherweise die Härte von Diamant übertreffen, arbeiten Forscher*innen weltweit an diesem Thema. Der…