Ich bin auch eine Batterie… Ungiftige und skalierbare Flow-Batterien auf Wasserbasis wären eine gute Lösung, um erneuerbare Energie in urbanen Gebieten zu speichern – wenn da nicht ihre sehr geringe Energiedichte wäre. Empa-Forscher David Reber will mit cleverem Materialdesign Abhilfe schaffen. Zwei farbige Flüssigkeiten, die durch Röhrchen blubbern: Sieht so die Batterie der Zukunft aus? Diese Frage will Empa-Forscher David Reber in den nächsten vier Jahren beantworten mit der Unterstützung eines «Ambizione»-Grants des Schweizerischen Nationalfonds (SNF). So genannte Redox-Flow-Batterien sind…

Forschung für die Elektrifizierung von landwirtschaftlichen Maschinen. Lastwagen und landwirtschaftliche Maschinen machen es wegen ihrer besonderen Leistungsanforderungen Ingenieur:innen noch immer nicht leicht, sie in das Elektro-Zeitalter zu überführen. Forschende der Technischen Universität München (TUM) zeigen nun auf der Agrarfachmesse Agritechnica, wie ein Entwicklungsbaukasten für elektrische Traktoren aussehen kann. Die Plattform bietet Module für verschiedene Zwecke und bei Bedarf auch eine Art Powerbank als Wechselakku. Die Landwirtschaft ist einer der Bereiche der Wirtschaft, die die Auswirkungen des Klimawandels am unmittelbarsten zu…

Schnelles Laden oder das Laden von großen Speichern erfordern hohe Leistungen und werden für die E-Mobilität immer wichtiger. Die Herstellungskosten von solchen Ladegeräten sind jedoch noch sehr hoch. Forscher der Hochschule Heilbronn haben ein Verfahren entwickelt, mit dem diese Schnellladegeräte kostengünstiger und in einem höheren Maße automatisiert hergestellt werden können. Besonders geeignet ist dieses Verfahren für alle Schnellladegeräte mit sehr hoher Leistung, wie sie zum Laden von Lkws oder Bussen, aber auch für Schnellladestationen im Pkw-Bereich notwendig sind. Die TLB…

ETH-​Forschende entwickeln einen «grünen» Zement, bei dessen Produktion weniger CO2 ausgestossen wird, als bei traditionellem Zement. Das Projekt «Ultra Green Concrete» soll dafür sorgen, dass der CO2-​arme Hochleistungsbeton allgemein zugänglich wird. In Kürze Beton ist das am häufigsten verwendete Baumaterial weltweit. Zement, das Bindemittel von Beton, verursacht etwa acht Prozent der globalen CO₂-Emissionen. Das Projekt «Ultra Green Concrete» (UGC) von Materialwissenschaftler Franco Zunino zielt darauf ab, einen Beton zu entwickeln, der weniger CO₂ emittiert, ohne die wesentlichen Materialeigenschaften zu beeinträchtigen….

Probebetrieb bereit… Senatorin Kristina Vogt und Oberbürgermeister Melf Grantz starten gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES den Probebetrieb am Hydrogen Lab Bremerhaven (HLB). Damit ist die Infrastruktur bereit für die Forschungsaktivitäten, die sich in Bremerhaven auf das Zusammenspiel von Windenergieanlagen mit der elektrolytischen Wasserstofferzeugung konzentrieren. Das HLB wurde aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) sowie des Landes Bremen mit insgesamt 16 Mio. € gefördert. Für den langfristigen Erfolg der Energiewende und für den Klimaschutz werden Alternativen…

Wie mittels der Röntgendiffraktometrie ein Einblick in die Welt der Atome ermöglicht wird Am 08. November vor über einem Jahrhundert kam Wilhelm Conrad Röntgen der Röntgenstrahlung auf die Spur – eine Entdeckung, die die Welt für immer veränderte und heute aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken ist. In der Materialforschung gewährt sie Einblicke in das Innenleben von Werkstoffen sowie Bauteilen und hilft, das komplexe Gefüge von Substanzen zu entschlüsseln, ohne sie zu beeinträchtigen. Auch am Institut für Materialforschung der Hochschule…

Große Bauteile präzise und kostengünstig mit Laser und Lichtbogen bearbeiten. Laser und Lichtbogen bieten leistungsstarke und nachhaltige Verfahren zur Reparatur und Funktionalisierung von Oberflächen. Herkömmliche Anlagen für das Strukturieren oder Auftragschweißen sind jedoch immer noch mit hohen Investitionskosten verbunden, die viele Unternehmen nicht tragen können oder wollen. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT hat deshalb nun als einzige Forschungseinrichtung in Deutschland drei Verfahren – das Laserstrukturieren sowie das Laser- und Lichtbogen-Auftragschweißen – in einen handelsüblichen Industrieroboter integriert. Als einzige Forschungseinrichtung in…

Voraussetzungen müssen schnell geschaffen werden. Das Elektrofahrzeug als mobilen Speicher zu nutzen, bietet große Potenziale: für die Stabilisierung des Stromnetzes ebenso wie als Geschäftsmodell für Netzbetreiber und Nutzer:innen. Doch wenn das bidirektionale Laden ein erfolgreicher Trend in der Elektromobilität werden soll, müssen jetzt die Rahmenbedingungen geschaffen werden und alle Akteure schnell handeln. Dazu gibt die erschienene Studie „Bidirektionales Laden in Deutschland – Marktentwicklung und Potenziale” konkrete Empfehlungen. Herausgeber sind die nordrhein-westfälische Landesgesellschaft NRW.Energy4Climate und die baden-württembergische Landesagentur e-mobil BW. Bidirektionales…

Eine der entscheidenden Fragen der Verkehrswende lautet: Wie lassen sich E-Fahrzeuge nachhaltig und zugleich ökonomisch herstellen? Gleich mehrere Antworten kennt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT aus Aachen, das gemeinsam mit Industriepartnern elektrisierende Lösungen rund um die Lasertechnik entwickelt hat. Die Überwachung von lasergeschweißten Verbindungen zeigen unter anderem nLight Plasmo, Precitec und 4D Photonics auf dem LSE – Laser Symposium Elektromobility 2024 am 23. und 24. Januar 2024. Die Unternehmen demonstrieren live vor Ort wie ihre Prozessüberwachung einwandfreie Schweißvorgänge gewährleistet. Als…

… im Herzen von Silicon Saxony und Europa. Moderne Elektronikentwicklungen setzen hochmoderne Technologien und Herstellungsverfahren voraus, die für viele Unternehmen eine finanzielle Herausforderung darstellen. Mitten im Silicon Saxony bietet das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS sowohl großen Chipherstellern als auch kleineren Unternehmen Zugang zu neuesten Forschungsergebnissen und Technologien auf 200 und 300 mm Silizium Wafern. Das Serviceangebot erstreckt sich von der Beratung über die Prozessentwicklung bis hin zur Pilotserienfertigung. Dabei spielt auch GreenICT – also Nachhaltigkeit – eine immer wichtigere…

Von Anfang bis Ende durchdacht und erprobt… In den vergangenen acht Jahren, seit es die Formnext als Fachmesse für die additive Fertigung gibt, haben sich der Markt und die Bedarfe der Industrie stark gewandelt: Dominierte zu Beginn noch die schiere Begeisterung über die technischen Möglichkeiten, fordern Unternehmen inzwischen fehlerfrei funktionierende Lösungen für Prozesse und Anlagentechnik, um neue Ideen rasch und kostengünstig in konkrete Produkte umzusetzen. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen zeigt in diesem Jahr auf der Messe, wie…

Der Supraleiter Strontiumruthanat stellt die Wissenschaft vor viele Fragen. Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und am Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe (MPI CPfS) in Dresden haben nun festgestellt, dass mechanischer Druck die Supraleitung erhöht und zugleich die Verformung des Materials erleichtert. Dies führen sie auf quantenmechanische Anregungen der Elektronen zurück. Ihre Arbeit trägt zum Verständnis des Wechselspiels von elastischen und elektronischen Eigenschaften bei. Die Forschenden berichten in der Zeitschrift Science. (DOI: 10.1126/science.adf3348) Supraleiter sind Materialien, die beim…

In der Entwicklung nachhaltiger Konzepte für den Individual- und Güterverkehr in stark überlasteten Metropolregionen ist die Urban Air Mobility ein zukunftsweisender Ansatz. Ob Logistikdrohnen, Lufttaxis oder Rettungs- und Überwachungssysteme – die Anforderungen an die Flugsicherheit sind hier unabhängig vom Anwendungsfall besonders hoch. Das Forschungsvorhaben ADAM (»Advanced Air Space Mapping«) will mithilfe neuer Kartierungsmethoden die Umfelderfassung im unteren Luftraum verbessern und so die Sicherheit beim autonomen Fliegen in der Stadt erhöhen. Am 10. November 2023 findet in Ingolstadt die Kick-off-Veranstaltung zum…

Die Empa-Forschungsgruppe von Maksym Kovalenko entwickelt innovative Materialien für die Akkus von morgen. Ob schnell aufladbare Elektroautos oder günstige Stromspeicher: Für jede Anwendung finden sie ein vielversprechendes Material oder ein neuartiges Herstellungsverfahren. Was macht eine gute Batterie aus? Ist es ihre Kapazität? Wie schnell sie lädt? Oder doch ihr Preis? Die Antwort hänge davon ab, wo die Batterie zum Einsatz kommt, sagt Empa-Forscher Kostiantyn Kravchyk. In der Gruppe «Functional Inorganic Materials», die von Maksym Kovalenko geleitet wird und Teil des…

Screw Extention Additive Manufacturing (SEAM) macht’s möglich. Bei Granulat basierten Kunststoffverfahren ist es nun möglich, Produkte hochbelastbar auszulegen und besonders wirtschaftlich herzustellen, auch in geschlossenen Stoffkreisläufen. Das Fraunhofer IWU demonstriert mit einem hoch belastbaren Regal und einem Fahrzeugrahmen, dass sich individuelle Formgebung, niedrige Materialkosten und hohe Tragkraft perfekt zu Produkten mit besonderem Nutzwert ergänzen können (Formnext, 7. – 10. November 2023 in Frankfurt a.M., Fraunhofer-Gemeinschaftsstand Halle 11/Stand D31). 3D-gedruckte Regale aus Kunststoff für batterieelektrische Polizei-Einsatzfahrzeuge: damit möglichst viel Nutzlast erhalten…

… für extreme Langlebigkeit von Photovoltaik-Modulen. Für die Zuverlässigkeit eines Solarmoduls spielen die Qualität und die Verarbeitung der Verkapselungs- und Rückseitenfolien eine bedeutende Rolle. Nur wenn die Qualität, Verarbeitung und Kompatibilität der Folien stimmen, ist ein Schutz der verschalteten Solarzellen vor Umwelteinflüssen gewährleistet und das Modul für Jahrzehnte einsatzbereit. Das Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP untersucht zusammen mit Partnern neuartige Verkapselungs- und Rückseitenfolien für PV-Module, die eine Lebensdauer von mindestens 40 Jahren vorweisen sollen. Die polymeren Verkapselungs- und Rückseitenfolien in Solarmodulen…