Wissenschaftler der Helmut-Schmidt-Universität/UniBw H haben einen besonders leistungsfähigen Dünnscheiben-Laser-Oszillator entwickelt, der Spitzenleistungen bringt, die bisher nur durch mehrfache Verstärkung mit komplexen und riesigen Lasersystemen erreicht werden konnten. Das neue Geräte könnte helfen, das größte Rätsel der modernen Physik zu entschlüsseln. Hamburger Wissenschaftler der Helmut Schmidt Universität/UniBw H ist es gelungen, einen besonders leistungsstarken Dünnscheiben-Laser-Oszillator zu entwickeln. Laser-Oszillatoren erzeugen und verstärken im Gegensatz zu Laserverstärkern die Laserstrahlung zeitgleich aus einem einzigen Gerät. Das Kernstück des neuen Systems besteht aus einem Laser-Verstärkungs-Medium…

… für vielfältige Anwendungen rund um KI und Robotik. Am Fraunhofer IPA sind neue Algorithmen für die Objekterkennung und Umgebungserfassung entstanden, die anspruchsvolle Automatisierungslösungen in Dienstleistung und Produktion ermöglichen. Sie sind ein Ergebnis des Forschungsprojekts »Knowledge4Retail«, in dem zwölf Projektpartner Lösungen für einen zukunftsorientierten Einzelhandel entwickelt haben. Den stationären Einzelhandel mithilfe digitaler Lösungen wieder attraktiver für die Kundschaft machen – diesem Ziel widmeten sich die Beteiligten in »Knowledge4Retail« (K4R) von Januar 2020 bis Dezember 2022. Beim Abschlusstreffen in diesem Frühjahr…

In-Ohr-Kopfhörer, die kabellos in den Gehörgang gesteckt werden, könnten das Smartphone künftig ablösen. Die Basis dafür legte ein Forscherteam des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS und der Bosch Sensortec GmbH mit einer neuartigen Technologie für die integrierten Mikrolautsprecher – und erhält dafür den Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2023. Sollte uns das Handy anfangs lediglich das Telefonieren unterwegs ermöglichen, vereint es mittlerweile Bankfiliale, Einkaufscenter, Musikanlage, Navigationssystem, Fernseher und vieles mehr. Und die technologische Entwicklung geht weiter: Den Platz des Smartphones könnten künftig intelligente In-Ohr-Kopfhörer…

CO2-Emissionen konsequent einzusparen, ist entscheidend für das Erreichen unserer Klimaziele. Eine wesentliche Stellschraube ist dabei die Dämmung von Gebäuden. Forschende des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT in Oberhausen haben in Zusammenarbeit mit der PRO-CERAM GmbH & Co. KG einen nachhaltigen und kostengünstigen mineralischen Dämmstoff entwickelt, der die Dämmleistung von Styropor und Co. bei Weitem übertrifft: Verglichen mit Styropor genügt die halbe Schichtdicke, um die gleiche Dämmleistung zu erreichen. Dafür werden drei Mitglieder des Entwicklerteams mit dem Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2023…

Nach einem Gebäudeeinsturz benötigen Einsatzkräfte möglichst schnell detaillierte Informationen darüber, wo verschüttete Personen zu finden sein könnten. Um den Zeitdruck bei der Bergung zu reduzieren und diese sicherer zu gestalten, hat ein internationales Forschungskonsortium im Projekt SORTIE ein modulares Sensorsystem für eine Drohne entwickelt. Dieses kann das Einsatzgebiet aus der Luft analysieren und so die Rettungs- und Suchmannschaften entlasten. Der simulierte Realeinsatz zum Abschluss des Projekts auf dem THW-Übungsgelände in Wesel zeigte nun, dass die Module die standardisierten Methoden der…

… ermöglicht realitätsnahe Entwicklung von Bewuchsschutz-Beschichtungen. Bei Offshore-Fundamenten ist die Ansiedlung von Organismen enorm hoch. Dies führt zu veränderten Strömungsverhältnissen, erhöhten Lasten und erschwert Inspektionsaufgaben. Um die Entwicklung von Bewuchsschutz-Beschichtungen für diese Anwendung realitätsnah zu testen, wurde innerhalb des Projekts »ROBUST« eine Testinfrastruktur auf dem Meeresboden in einem speziell gekennzeichneten Forschungsareal vor der Hochseeinsel Helgoland verankert. An dem kubusförmigen, metallischen Unterwasser-Lander können Material- und Beschichtungsproben für die maritime Industrie geprüft und weiterentwickelt werden. Ein Forschungsnetzwerk von regionalen Partnern sorgt für…

THz Laser steuert Kristallgitter von hybriden Solarzellen-Materialien. Trotz rekordverdächtiger LHP-Solarzellenprototypen sind die mikroskopischen Mechanismen, die für die überraschende optoelektronische Leistungsfähigkeit verantwortlich sind, noch nicht umfassend geklärt. Wissenschaftler*innen des Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, der École Polytechnique, der Columbia University und der Freien Universität Berlin konnte die direkte Steuerung der fundamentalen Bewegungen des LHP-Atomgitters demonstrieren. In Zukunft könnte diese präzise Steuerung der atomaren Twist-Bewegung die Erzeugung von neuen Nichtgleichgewichts-Materialeigenschaften ermöglichen und dabei wichtige Hinweise für die Entwicklung neuartiger Solarzellenmaterialien liefern. Um globale Energieprobleme…

Um die Automatisierung und digitale Vernetzung des öffentlichen Nahverkehrs in München voranzubringen, haben sich insgesamt 16 Partner, darunter die Universität Stuttgart, im Forschungsprojekt „MINGA“ zusammengeschlossen. Ihr Ziel: On-Demand-Angebote zur Ergänzung von U-Bahn, Bus und Tram, zwei virtuell verbundene elektrische Solo-Busse, so genannte Bus-Platoons als Ersatz für die bisherigen Dieselbusse sowie ein automatisierter Solo-Bus, der perspektivisch fahrerlos verkehren kann. In sechs Arbeitspaketen befassen sich die Partner mit der Planung, Finanzierung und Regulatorik des automatisierten Nahverkehrs, der Integration in das Mobilitätsökosystem, einem…

Mit einer Förderung von rund 10 Millionen Euro vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) startet das Großforschungsprojekt »Silicon Economy« in die nächste Phase. Das Open-Source-Betriebssystem der Logistik für die Plattformökonomie der Zukunft nimmt weiter Gestalt an und findet nun seinen Weg in die Industrie, zu KMU und zu Start-ups. Im Konsortium »Silicon Economy« forscht das Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Software und Systemtechnik ISST und verschiedenen Lehrstühlen der Technischen Universität Dortmund seit Mai…

Forschungsprojekt BonaMoor analysiert Praxisbeispiel in allen Facetten. Süß- und Sauergräser, die die Vegetation von wiedervernässten Niedermooren prägen, eignen sich als Brennstoff für die Versorgung von Wärmenetzen. Die Emissionsgrenzwerte nach TA Luft sind einhaltbar und der Beitrag zum Klimaschutz fällt überdurchschnittlich hoch aus. So lauten Ergebnisse des Projektes BonaMoor, in dem Forschende am Beispiel des Niedermoorbiomasse-Heizwerks Malchin (Mecklenburg-Vorpommern) untersuchten, wie gut dieser Ansatz funktioniert und wie er sich optimieren lässt. Im Zentrum der Untersuchungen standen vor allem Anbau und Ernte der…

Moderne cyber-physikalische Systeme (CPS), wie etwa Autos oder Produktionsanlagen, stecken voller elektronischer und mechanischer Komponenten, die von Software gesteuert werden. Es gleicht einem Puzzle, dessen Teile sich ständig ändern. Da das Gesamtsystem aber nur bei perfektem Zusammenspiel aller Bestandteile funktioniert, stellt sich beim Entwurf solcher Systeme die Herausforderung, die jeweiligen Systemarchitekturen fortwährend konsistent zu halten. Neue Methoden dafür wird ein Sonderforschungsbereich (SFB) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entwickeln. Für vier Jahre fließen dabei rund 11 Millionen Euro ans KIT….

Sie warten und reparieren Gebäude, observieren Naturphänomene und transportieren Güter: Drohnen und Roboter können in unserem Leben künftig eine grosse Rolle spielen. Mit dem «DroneHub» soll im Forschungs- und Innovationsgebäude NEST auf dem Empa-Campus in Dübendorf eine Art Voliere geschaffen werden, in der Empa-Forschende das Zusammenspiel von Drohnen, Infrastruktur und Natur gemeinsam mit industriellen und akademischen Partnern erforschen und weiterentwickeln. So wie das Immunsystem unseren menschlichen Körper schützt, so sollen künftig Drohnen unsere Gebäude und unsere Infrastruktur instandhalten. Sie erkennen…

Um hocheffizienten Perowskit-Silicium-PV-Modulen den Weg in die industrielle Umsetzung zu ebnen, müssen die Tandemsolarzellen und -module zuverlässig vermessen werden. Nur so sind objektive Vergleiche zwischen verschiedenen Zellen und Modulen sowie technologische Verbesserungen möglich. Im Unterschied zu klassischen Silicium-PV-Modulen ist die Kalibrierung hier jedoch deutlich herausfordernder. Ein Projektkonsortium unter Leitung des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE entwickelt deshalb im vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klima BMWK geförderten Projekt »Katana« Verfahren zur Charakterisierung von Perowskit-basierten Tandemmodulen. Der dafür eigens von der Firma…

Kieler Forschende modellieren zukünftige Städteentwicklung an europäischen Küsten. Europas Küsten sind dicht besiedelt und bereits heute von den Auswirkungen des Meeresspiegelanstiegs betroffen. Neben traditionellen, kostenintensiven Maßnahmen zum Küstenschutz werden zunehmend auch Strategien der Raumplanung wichtiger, um Küstengemeinden vor Schäden bei Hochwasser oder Sturmfluten zu bewahren. Derartige Planungsinstrumente sind beispielsweise ein kontrollierter Rückzug oder auch die Einrichtung von „Setback-Zonen“, also Küstengebieten, in denen bestimmte bauliche Aktivitäten eingeschränkt sind. Ein Forschungsteam der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) führte erstmals eine europaweite Modellstudie zur…

DBFZ-Wissenschaftler entwickeln Minikocher für Afrika. Die Entwaldung in afrikanischen Regionen sowie vielen anderen Teilen der Welt nimmt rasant zu. Gründe hierfür sind wachsende Bevölkerungszahlen sowie die verstärkte Nutzung von Holz/Holzkohle als Koch-Brennstoff. Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) finanzierten Projektes „LabTogo“ wurde vor diesem Hintergrund ein Kocher für spezielle Anforderungen in Togo entwickelt. Die Neuentwicklung des DBFZ benötigt nicht nur deutlich weniger Brennstoff als traditionelle Kocher, sondern ist auch emissionsärmer im Betrieb. In westafrikanischen Togo entfallen…

Neuer Sonderforschungsbereich an der TU Braunschweig. Um die Weichen für einen klimaneutralen Luftverkehr zu stellen, müssen neben den Antrieben auch die Flugzeuge selbst und ihre Komponenten optimiert werden. Durch einen hohen Grad von integrierten Funktionen und Bauteilen können Gewicht, Größe und Energieverbrauch gesenkt und gleichzeitig Leistung und Effizienz gesteigert werden. Doch wie groß sind diese Effekte wirklich, welches Potenzial und welche Synergieeffekte ergeben sich bei hochintegrierten Transportflugzeugen? Diesen Fragen gehen Forschende im neuen Sonderforschungsbereich/Transregio-Projekt “Synergies of Highly Integrated Transport Aircraft”…