Kunststoffe als organische Substanzen degradieren in Gegenwart von Sauerstoff. Diese Autooxidationsprozesse finden z. B. während der Schmelze-Verarbeitung statt. Durch das Einbringen von Antioxidantien lassen sich die Oxidationsvorgänge zielgerichtet verlangsamen. Erst dies ermöglicht die Herstellung von Gebrauchsgegenständen durch den Spritzgussprozess. Bei einer Formulierungsentwicklung muss der optimale Anteil an Antioxidantien bisher in langwierigen Versuchsreihen ermittelt werden. Forschende am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF sehen in online-rheologischen Untersuchungen eine vielversprechende Methode, den Entwicklungsprozess zu beschleunigen. Antioxidantien Organische Verbindungen, wie Kunststoffe, unterliegen der…

Ein neues Verfahren ermöglicht es jetzt, die seitlichen, mit Sand oder Erde gefüllten Taschen der im Spargelanbau üblichen Folien zu leeren, und macht so den Weg frei für ein umweltfreundliches Recycling der Folien. Das Verfahren wurde im F&E Projekt „SpaFo“ entwickelt. In Deutschland wird auf mehr als 20 Tausend Hektar (ha) Fläche Bleichspargel kultiviert. Um die Ernte zu vereinfachen, die Verunkrautung und das Verdunsten von Wasser zu verringern und Grün- bzw. Violettfärbungen der im Boden heranwachsenden Stangen durch Sonneneinstrahlung zu…

Fraunhofer ISE entwickelt Konzept für Wasserstofferzeugung auf Offshore-Plattform. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE haben mit weiteren Projektpartnern ein technisches Anlagenkonzept und ein Design für eine – für den Einsatz auf dem Meer optimierte – Wasserstoff-Erzeugungsanlage entwickelt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Wasserstofferzeugung direkt auf dem Meer mit einem PEM-Elektrolyseur technisch und ökonomisch machbar ist. Die Arbeiten erfolgten im Rahmen des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderten zwei-jährigen Projekts »OffsH2ore«. Aufgabenstellung des Gesamtprojekts war die…

Forschungsvorhaben soll Stabilität der neuartigen Akkus verbessern. Sogenannte Lithium-Luft-Batterien, auch Lithium-Sauerstoff-Batterien genannt, gelten als mögliche Hochenergie-Stromspeicher der nächsten Generation. Das Forschungsvorhaben AMaLiS 2.0 erprobt ein neues Konzept, um Stabilität und Lebensdauer der Batteriezellen zu erhöhen. Das Projektteam setzt darauf, die positive und die negative Elektrode durch eine beidseitig beschichtete Membran zu trennen. So können auf beiden Seiten unterschiedliche Elektrolyt-Flüssigkeiten verwendet werden. Zudem wollen die Forschenden eine neuartige Gas-Diffusions-Elektrode aus nanostrukturiertem Titancarbid erproben. Sie können bei gleichem Gewicht theoretisch zehnmal so…

Zu den negativen Auswirkungen der Versiegelung städtischer Flächen gehören u. a. erhöhte Überflutungsrisiken, höhere Temperaturen, Luftverschmutzung sowie der Verlust von Lebensräumen für Pflanzen und Tiere. Ein Forschungsteam der Westfälischen Hochschule hat in Zusammenarbeit mit dem Kreis Recklinghausen die Software “adois” entwickelt, die auf Künstlicher Intelligenz basiert und vollautomatisiert versiegelte Flächen erkennen und klassifizieren kann. Eine wichtige Grundlage für die Umsetzung klimawirksamer Maßnahmen für die Kreisstädte. Die negativen Auswirkungen der Versiegelung städtischer Flächen werden immer wieder diskutiert. Dazu gehören u. a….

Das Forschungsprogramm „Solar Technologies go Hybrid“ wird mit 1,7 Millionen Euro weiterhin vom Freistaat Bayern gefördert. Nun geht es darum, aus Kohlendioxid synthetische Brennstoffe zu erzeugen. Innovative Wege finden, um aus Sonnenenergie elektrischen Strom und nicht-fossile Brennstoffe zu erzeugen: Mit dieser Zielsetzung hat das bayerische Wissenschaftsministerium im Jahr 2012 das Forschungsprogramm „Solar Technologies Go Hybrid“ (SolTech) eingerichtet. Finanziell gefördert werden seitdem fünf sogenannte KeyLabs an den Universitäten Bayreuth, Erlangen-Nürnberg, München (LMU und TU) und Würzburg. Nun hat das Ministerium für…

Lassen sich aus Cellulosefasern ökologisch nachhaltige Platinen für die Elektronikindustrie herstellen? Empa-Forscher Thomas Geiger ging dieser Frage nach. Inzwischen ist er Teil eines multinationalen EU-Projekts namens «Hypelignum». Dessen Ziel: eine bioabbaubare Elektronik. Seit vielen Jahren forscht Thomas Geiger auf dem Gebiet der Cellulosefibrillen – das sind feine Fasern, die sich etwa aus Holzabschnitten oder landwirtschaftlichen Abfällen herstellen lassen. Cellulosefasern bergen ein hohes Potential für eine nachhaltige Produktion und eine Dekarbonisierung der Industrie: Sie wachsen CO2-neutral in der Natur, verbrennen ohne…

In dem Projekt RUBIO lassen 18 Partner die Vision einer nachhaltigen Kunststoffwirtschaft Realität werden. Ihr Ziel: Aus regional verfügbaren pflanzlichen Reststoffen entstehen vielseitig einsetzbare nachhaltige Produkte, die recyclingfähig und biologisch abbaubar sind. Das Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP entwickelt im Rahmen des Projekts neuartige Typen des Biokunststoffs Polybutylensuccinat (PBS), damit er für deutlich mehr Anwendungen eingesetzt werden kann. Gemeinsam mit der Firma POLIFILM EXTRUSION GmbH hat das Fraunhofer IAP ein erstes marktfähiges Produkt entwickelt. Biokunststoffe stellen zunehmend eine Alternative zu…

Gemeinsam mit den Projektpartnern CG TEC, Cordenka, ElringKlinger, Fiber Engineering und Technikum Laubholz entwickeln die DITF einen neuen Faserverbundwerkstoff (CELLUN) mit Verstärkungsfasern aus Cellulose. CELLUN aus nachwachsenden Biopolymeren ermöglicht den Ersatz von Glas- oder Carbonfasern in der Herstellung industrieller Formteile. Die Matrix des Werkstoffs ist ein thermoplastisches Cellulosederivat, das sich in industriellen Verarbeitungsverfahren wie Heißpressen oder Pultrusion verarbeiten lässt. Innerhalb des schnell wachsenden Segments des Faserverbund-Leichtbaus werden zunehmend Organosheeets eingesetzt. Organosheets sind vorkonsolidierte Platten-Halbzeuge mit einer Matrix aus thermoplastischen Kunststoffen…

Forschungsprojekt SivaS: Fahrerassistenzsysteme und automatisierte Fahrfunktionen besitzen ein großes Potenzial, die Verkehrssicherheit zu verbessern. Bereits heute ist eine Vielzahl von Systemen in modernen Kraftfahrzeugen verfügbar, die die Fahrenden kontinuierlich oder in Notsituation bei der Fahrzeugführung unterstützen. Aktuell gibt es jedoch keine europaweit harmonisierten Vorschriften zur Bewertung der Sicherheit von hoch- und vollautomatisierten Fahrfunktionen in der Typprüfung, in der regelmäßigen Hauptuntersuchung und während des Fahrzeugbetriebs. Auf Grundlage einer solchen Bewertung könnte eine Art Gütesiegel vergeben werden, dass das Vertrauen der Nutzer…

Schnell und effektiv: Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT hat das sogenannte SMaC-Verfahren entwickelt, ein neues Beschichtungsverfahren, das Laserauftragschweißen und mechanische Bearbeitung kombiniert. Damit lassen sich hochfeste Beschichtungswerkstoffe schnell und effizient auftragen und simultan zerspanend bearbeiten. SMaC ermöglicht die Herstellung von Bauteilen mit verlängerter Lebensdauer und erweiterten Einsatzzyklen, was gerade in der Energiewirtschaft, der Mobilitätsbranche und der chemischen Industrie höchst interessant ist. Beschichtungen sind sowas wie Hidden Champions: Sie werden kaum wahrgenommen und leisten dennoch Großartiges. Sie tragen dazu bei, Bauteile…

Glasbausteine sind in der Architektur schon seit langem beliebt, um mehr Licht in Gebäude zu bringen. Bisher eigneten sie sich jedoch nicht für tragende Wände und isolierten erst noch schlecht. Ein Empa-Team hat nun einen lichtdurchlässigen und dank Aerogel gut dämmenden Glasbaustein entwickelt, der sogar tragende Elemente ermöglicht. Damit lassen sich ästhetische, transluzente Wände bauen, die im Gebäudeinneren den Bedarf an künstlicher Beleuchtung senken. Verglaste Bauelemente sind in der Architektur eine beliebte Methode, um Licht in ein Gebäude zu lassen….

Förderprojekt Car2Car entwickelt Technologien für optimiertes Recycling von Altfahrzeugen. Ein Konsortium bestehend aus Automobilwirtschaft, Recycler*innen und Wissenschaftler*innen macht es sich im Projekt Car2Car zur Aufgabe, die Qualität der aus Altfahrzeugen gewonnenen Sekundärrohstoffe durch innovative Demontage- und automatisierte Sortierverfahren zu erhöhen. Das Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie, ein Institut des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR), bringt seine Expertise zur Werkstofferkennung mittels Sensortechnik sowie spektroskopische Verfahren für die Stoffidentifikation ein. Das Ziel ist, den Anteil von Sekundärmaterialien in Neufahrzeugen im Sinne der Kreislaufwirtschaft zu erhöhen….

BMBF-Projekt »MaSSiF« erforscht innovatives Batteriekonzept. Eine neue Generation von Lithium-Schwefel-Batterien steht im Fokus des Forschungsprojekts »MaSSiF – Materialinnovationen für Schwefel-Silizium-Festkörperbatterien«. Das Projektteam widmet sich dem Design, Aufbau und der Bewertung von leichten und kostengünstigen Prototypzellen auf Schwefelbasis mit hohen Speicherkapazitäten. Der Einsatz von Silizium als Anodenmaterial soll zudem die Langlebigkeit der Batteriezellen entscheidend verbessern. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert unter Federführung des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden sechs Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft mit…

Neues Verfahren entzieht Duftstoffe. Was nicht gut riecht, ist schlecht wiederzuverwerten. Diese einfache Regel gilt auch für die weltweit wachsenden Kunststoffabfälle. Ein Weg zu ihrer umweltverträglichen und klimaschonenden Verwertung als hochwertiges »Post-Consumer«-Rezyklat führt über eine verbesserte Sortierung und Wiederaufbereitung. Bislang schränkt die verringerte Materialqualität die Wiederverwendung der Kunststoffrezyklate erheblich ein – das liegt vor allem an ihrem Geruch. Forschende im Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF haben einen neuen umweltfreundlichen Prozess im Labormaßstab entwickelt, um Duftstoffe aus Kunststoffverpackungen zu entfernen….

… kann wie geplant umgesetzt werden. Die umfangreichen Pumptests auf dem Gelände MARK 51°7 in Bochum waren erfolgreich. Aus dem alten Grubengebäude kann aus rund 300 bzw 800 Metern Tiefe genug warmes und kaltes Grubenwasser gefördert werden. Das geothermische Potenzial unter dem geplanten Gewerbegebiet ist damit ausreichend, um rund 70 bis 75 Prozent des Wärme- und Kältebedarfs der Unternehmen und Forschungseinrichtungen auf dem Areal mit klimafreundlicher Wärme und Kälte zu decken. Damit steht dem Aufbau einer energiesparenden Wärme- und Kälteversorgung…