Die diesjährige Architektur-Biennale in Venedig sieht sich als „Laboratory of the Future“. Bioverbundwerkstoffe sind in der Architektur nicht nur Zukunftsmusik. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) haben einen nachhaltigen Werkstoff für Stützprofile und Verbindungsknoten entwickelt, die während der Biennale vom 20. Mai bis 26. November im Palazzo Mora ausgestellt werden. Die Bauteile sind das Ergebnis eines Gemeinschaftsprojekts von Partnern aus Forschung und Industrie, das vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft gefördert wurde. Sie werden zukünftig im Bereich der…

Synthetische Kraftstoffe aus erneuerbaren Energien sind notwendig, um die Klimaziele im Verkehr zu erreichen. Die sogenannten reFuels versprechen eine bis zu 90-prozentige CO2-Reduktion gegenüber herkömmlichen Treibstoffen. Um den auch zukünftig bestehenden Bedarf im Schwerlast-, Flug- und Schiffsverkehr, sowie für die Grundstoffversorgung der chemischen Industrie zu decken, brauchen wir entsprechende industrielle Anlagen. Wie viel reFuels tatsächlich benötigt werden und wie die Grünen Raffinerien der Zukunft beschaffen sein müssen, um sie zuverlässig bereitzustellen, wollen Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und…

Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Universität Jena hat einen vielversprechenden Ansatz entwickelt, die Blutgerinnung auf dem Herzklappenmaterial Titan wesentlich zu reduzieren. Auf sogenannten (110)-Titanoxid-Oberflächen sind die Blutplättchen kaum aktiv, was die Blutgerinnung reduziert. Die Ursache hierfür liegt in dem unterschiedlichen Verhalten von Fibrinogen auf den Materialoberflächen. Etwa 25.000-mal im Jahr werden Menschen in Deutschland künstliche Herzklappen eingesetzt, weil die natürlichen Herzklappen – etwa durch eine Infektion – geschädigt sind. Die mechanischen Herzklappen bestehen u. a. aus Titanoxid und halten…

Werden zu viele Elektroautos in einer Straße parallel geladen, kann das zur Überlastung des Stromnetzes führen. Eine am Institut für Elektrische Energietechnik der TH Köln entwickelte Technologie für Wallboxen kann den Zustand des Stromnetzes selbstständig analysieren und Ladezeiten mit umliegenden Boxen koordinieren. Das von der TH Köln in den USA patentierte und in der EU zum Patent angemeldete Verfahren könnte auch für andere Abnehmer wie Wärmepumpen eingesetzt werden. Wenn Privathaushalte künftig verstärkt auf elektrische Lösungen für Mobilität und Heizung setzen,…

Automatisierung von morgen schon heute erfolgreich umsetzen. Unternehmen einen klaren Wettbewerbsvorteil bieten und sie fit machen für die Herausforderungen rund um die Produktion der Zukunft: Mit diesem Leistungsversprechen präsentiert sich das Fraunhofer IPA von 27. bis 30. Juni 2023 auf der Messe automatica. Gäste erleben dort Anwendungen rund um Robotik, Automatisierung, Künstliche Intelligenz sowie Reinraumtechnologien und gewinnen neue Einblicke durch regelmäßige Expert Sessions und das Interviewformat »Interaktiv Live«. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA präsentiert sich auf der diesjährigen…

… in Form einer Pille findet Schwachstellen in Maschinen und Menschen. Zur Fehleridentifikation einfach eine Pille einwerfen – das haben Forschende am Fraunhofer IZM in Kooperation mit Micro Systems Technologies (MST) und der Sensry GmbH Realität werden lassen. So klein wie ein Bonbon kann der wasserdichte IoT-Sensor die Eigenschaften von Flüssigkeiten auch an schwer zugänglichen Orten zuverlässig messen. Das kann die Wartung von Industriemaschinen deutlich erleichtern und sogar bei der Identifikation von Krankheiten helfen. Je größer eine Industriemaschine, desto schwieriger…

Additive Fertigung: Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) beteiligt sich mit zwei Experimenten an der 40. Parabelflugkampagne des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), die vom 15. bis zum 25. Mai 2023 in Bordeaux, Frankreich, stattfindet. Ziel ist es, die pulverbasierte additive Fertigung im Weltraum zu optimieren und damit einen Beitrag zu nachhaltigeren Weltraummissionen zu leisten. Bei pulverbasierten 3D-Druckverfahren wird ein Bauteil durch das Aufbringen von Schichten eines fließfähigen Pulvers aufgebaut. Die einzelnen Schichten werden dann mittels Laserstrahl…

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat einen einzigartigen modularen Prüfstand entwickelt, an dem Photovoltaik-Wechselrichter mit integrierten Lichtbogendetektoren getestet werden. Diese im Wechselrichter integrierten Warnsysteme erhöhen die Sicherheit von Solaranlagen, da sie bei Lichtbögen automatisch stromlos schalten. Mit der nun veröffentlichten internationalen Norm IEC 63027 sollen die Detektoren noch zuverlässiger und realitätsnaher getestet werden. Das Fraunhofer ISE war auch an der Entwicklung der Prüfnorm beteiligt, die am 3.Mai 2023 erschienen ist. Serielle Lichtbögen in PV-Anlagen entstehen als Folge von Kontaktproblemen,…

Noch gibt es sie nur im Versuchsbetrieb: autonome Transportsysteme. Bald jedoch könnten sie den klassischen Nahverkehr erweitern, städtische Bezirke entlasten und ländliche Gebiete besser anschließen. Doch werden fahrerlose Shuttles überhaupt angenommen? Insbesondere von älteren Menschen? Damit beschäftigte sich eine Forschungsgruppe um HM-Professor Andreas Humpe. „Ländliche Gebiete haben oft nur einen begrenzten Zugang zu öffentlichen Verkehrsmitteln. Da es für sie keine Alternativen gibt, fahren viele ältere Menschen weiterhin mit dem eigenen Auto,“ so Prof. Dr. Andreas Humpe von der Fakultät für…

Jenaer Materialforschende entwickeln computergestützte Methoden, mit denen neue Gläser mit verbesserten Eigenschaften zeit- und energieeffizienter entwickelt werden können. Glas ist ein ganz besonderes Material: Es lässt sich in nahezu unbegrenzter Vielfalt aus Mischungen beinahe aller Elemente des Periodensystems herstellen. Einzige Voraussetzung ist, dass sich die Bestandteile gemeinsam schmelzen lassen und die Schmelze danach schnell genug abgekühlt wird. Dabei erstarrt das flüssige Gemisch und bildet ein Glas. „Glas ist also eine eingefrorene Flüssigkeit“, veranschaulicht Glaschemiker Prof. Dr. Lothar Wondraczek von der…

Zusammen mit der SURAGUS GmbH ist es dem Fraunhofer FEP innerhalb des vom Sächsischen Staatsministerium für Wirtschaft, Arbeit und Verkehr (SMWA) geförderten Projektes HotSense (Förderkennzeichen 100547507/4102) gelungen, kontaktlose in-situ Messungen unter Hochvakuumbedingungen bei Temperauren von bis zu 220 °C zu realisieren. Somit können Messungen des Schichtwiderstandes, der Schichtleitfähigkeit oder der Metallschichtdicke direkt nach heißen Schichtabscheide- oder Schichtmodifizierungsprozessen prozessnah mittels berührungsloser Hochfrequenzwirbelstrommessung durchgeführt werden. Auch wurden die Grundlagen für die Prozesscharakterisierung im Bereich von 450 bis 600 ° Celsius gelegt. Dünne,…

EU-Qualifizierungsprogramm bringt internationale Promovierende aus Chemie, Materialforschung und Sensortechnologie zusammen. Luftverschmutzung gilt als eines der größten Umweltprobleme weltweit, wird aber häufig nur mit der Luft im Freien in Verbindung gebracht. Dabei verbringt der Mensch durchschnittlich 22 Stunden pro Tag in Innenräumen, wo Möbel, Teppiche oder Wandfarben im Laufe der Zeit gesundheitlich schädliche Lösungsmittel freisetzen können. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im internationalen Programm „SENNET“ wollen solche Schadstoffe gezielt nachweisen. Dafür entwickeln sie zuverlässige Sensoren, die auf besonderen, porösen Materialien basieren. An…

Um Photovoltaik-Module, integrierte PV-Systeme, solarthermische Kollektoren, Wechselrichter und weitere Solartechnologien auf Herz und Nieren zu prüfen, vermessen Forschende diese meist im Labor. Zusätzlich finden Langzeittests unter realen Wetterbedingungen und über mehrere Jahre hinweg statt. Mittels eines neuen, drei Hektar großen Testfeldes am Rande von Merdingen bei Freiburg wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE nun Ergebnisse aus beiden Testansätzen kombinieren. Insbesondere für PV-Module gilt, dass die Forschenden diese schneller und exakter bewerten können, wenn sie Labormessungen…

Bei der Flächeneffizienz sind Windkraft- und Photovoltaik-Anlagen dem Anbau von Energiepflanzen deutlich überlegen. Mit Biogas und Biodiesel fing es an – Landwirte wurden zu Energiewirten. Doch es gibt auch andere Formen der Energieerzeugung auf dem Acker. Wissenschaftler des Thünen-Instituts haben in einem Faktencheck detailliert untersucht, mit welcher Energieform am meisten Energie pro Flächeneinheit erzeugt werden kann. Ob Biogas, Wind- oder Sonnenstrom: Die anstehende Transformation des Energiesystems führt dazu, dass es für landwirtschaftliche Betriebe zunehmend attraktiv wird, neben Lebensmitteln und nachwachsenden…

Wenn Beton und Stahl zusammenhalten, ertragen sie vielleicht länger große Hitze als für sich allein. Das ist wichtig für die Auslegung von Bauwerken im Brandfall. Brennt es unter einer Brücke, so wie im September 2020 auf der A40 in Mülheim, besteht für das Bauwerk große Gefahr: Die Hitze kann schnell mehrere Hundert Grad Celsius betragen. Stahlträger halten das nicht lange aus; die Bauteile versagen: Nach dem Brand des mit Treibstoff beladenen Lkws in Mülheim mussten drei Eisenbahnbrücken abgerissen werden. Doch…

FH Kiel tauft Prototyp eines Wellenkraftwerks. Im Januar 2020 starteten Forscher der Fachhochschule Kiel mit der Entwicklung und dem Bau einer Testanlage für ein Wellenkraftwerk. Gestern (9. Mai 2023) tauften sie auf der GERMAN NAVAL YARDS in Kiel im Beisein von rund 100 Gästen aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft dessen Prototypen. Gebaut haben ihn Auszubildende der Werft in den vergangenen fünf Monaten. „Ich taufe dich auf den Namen Aurelia WINO!“ Gleich der erste Versuch von Taufpatin Dr. Julia Körner, der…