Carbonbeton ist deutlich nachhaltiger als Stahlbeton. An der HTWK Leipzig eröffnete mit dem Carbonbetontechnikum eine weltweit einzigartige Modellfabrik. Beton kann große Lasten tragen, brennt nicht, ist unempfindlich gegenüber äußeren Einflüssen und günstig in der Herstellung. Mit Stahl als Bewehrung kann Beton beachtliche Flächen überspannen. Die Kehrseite ist ein enormer Rohstoff- und Energieverbrauch, ganz zu schweigen von den Treibhausgasemissionen. Carbonbeton kann die Vorzüge von Stahlbeton übertreffen und gleichzeitig Ressourcen sparen. Um den Weg des neuen Verbundwerkstoffs in die breite Anwendung zu…

In der Einsteinstraße 12 in Dresden wurde gestern Geschichte geschrieben. Mit Gästen aus Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft wurde das Carbonbetongebäude CUBE feierlich eingeweiht. Die Rektorin der Technischen Universität Dresden Ursula M. Staudinger sowie der Bauherr und Leiter des Institutes für Massivbau Manfred Curbach haben gemeinsam mit dem Staatsminister Thomas Schmidt (Sächsisches Staatsministerium für Regionalentwicklung), dem Staatssekretär Thomas Kralinski (Sächsisches Staatsministerium für Wirtschaft, Arbeit und Verkehr), dem Ministerialrat im Referat Innovationsförderung und Strukturstärkung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung, Hans-Peter…

Eine nachhaltige Energieversorgung erfordert den Ausbau der Stromnetze. Neue Leitungen können aber auch dazu führen, dass Netze nicht wie erwartet stabiler, sondern instabiler werden. Das Phänomen nennt sich Braess-Paradoxon. Dieses hat nun ein internationales Team, an dem auch Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) beteiligt sind, erstmals für Stromnetze im Detail simuliert, in größerem Maßstab demonstriert und ein Vorhersageinstrument entwickelt. Es soll Netzbetreiber bei Entscheidungen unterstützen. Die Forschenden berichten in der Zeitschrift Nature Communications. (DOI: 10.1038/s41467-022-32917-6) Die nachhaltige Transformation…

Bundesministerium für Digitales und Verkehr fördert gemeinsames Projekt „DroLEx – Drohnen-Lastenrad-Express-Belieferung“ der Frankfurt University of Applied Sciences und Wingcopter / Geplanter Start der ersten Flüge im Süden Hessens ist im Frühjahr 2023. In einem gemeinsamen Projekt erproben die Frankfurt University of Applied Sciences (Frankfurt UAS) und der Lieferdrohnenhersteller und -betreiber Wingcopter, inwiefern der On-Demand-Transport (auf Kundenbestellung) von Gebrauchsgütern die Nahversorgung in Gemeinden des ländlichen Raums verbessern kann. Für das mit knapp 500.000 Euro durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr…

Forschungskonsortium entwickelt neues Verfahren. 3D-gedruckte Medikamente können sehr genau auf das jeweilige Krankheitsbild zugeschnitten werden, was die Wirkung verbessert und Nebenwirkungen verringert. Um die Technologie praxistauglicher zu machen, haben die TH Köln und die Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) im Projekt HME 3D ein neues Druckverfahren entwickelt. Durch dieses können mehr Wirkstoffe und Trägermaterialien verdruckt werden. Bei der meistverwendeten 3D-Drucktechnologie wird Kunststoff geschmolzen und zu langen Fäden geformt, den sogenannten Filamenten. Der 3D-Drucker schmilzt diese erneut auf und formt daraus das Endprodukt….

Um Bahnlärm für Anwohner zu reduzieren, sind nicht nur Lärmschutzwände oder leisere Radsysteme und Bremsen geeignet. Ein unscheinbares Bauteil unter den Gleisen ist für ein Forscherteam mit Beteiligung der Empa ein Hoffnungsträger für leiseren Schienenverkehr – und die Auswertung von Tests an vorbeifahrenden Zügen zeigt eine positive Wirkung. Bahnlärm ist für Anwohner von Schienentrassen oft eine grosse Belastung. Um sie zu mindern, haben Forschende der Empa und der Haute École d’Ingénierie et de Gestion du Canton de Vaud unter Federführung…

… auf Kurz- und Langstrecken mit HyFly und Taifun 17 H2. Forschung des Labors für Wasserstofftechnik und des Technologietransferzentrums Elektromobilität an der FHWS. „Über den Wolken muss die Freiheit wohl grenzenlos sein“, sang einst Reinhard Mey: mit einem Brennstoffzellenantrieb ja. Grüner Wasserstoff für die Electric Air Mobility steht als umweltfreundliches, CO2-neutrales Antriebsystem nicht nur bei Fahrzeugen, sondern auch im Flugverkehr hoch im Kurs. An der Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt (FHWS) wird entsprechend an der Entwicklung, Integration, dem Aufbau und…

In einem Forschungsprojekt wurden vielversprechende Verfahren zur alternativen Nutzung von Abraum- und Abfallstoffen in der Region entwickelt. Weltweit zählt die Bauindustrie zu den größten CO2-Emittenten. Insbesondere durch die Zementproduktion werden große Mengen an CO2 freigesetzt, die etwa acht Prozent des jährlichen globalen CO2-Ausstoßes ausmachen. In einem Projekt forschen Wissenschaftler in der Großregion, darunter Geologen der Universität Trier, an der Herstellung von Ökozementen aus natürlichen Materialien. Die Projektergebnisse zeigen, dass bergbauliche Abraum- und Abfallstoffe in der Zementherstellung eingesetzt werden können. Dadurch…

Tool hilft bei Entwicklung von recyclingfähigen Bauteilen. Bauteile im Automobil müssen nicht mehr nur technologisch höchsten Ansprüchen genügen, sondern auch nachhaltig und rezyklierbar sein. Zukünftig müssen Ingenieurinnen und Ingenieure bei der Entwicklung nicht nur das fertige Produkt, sondern auch das Ende dessen Lebenszyklus im Blick haben. Da der Mensch bevorzugt linear denkt und nicht in Zyklen, soll ihm künstliche Intelligenz dabei helfen. Im Projekt CYCLOMETRIC wird ein Tool entwickelt, das schon während der Produktplanung Verbesserungsvorschläge macht. Die Deutschen Institute für…

Photovoltaik-Ausbau: Ein hoher Durchsatz in der Produktion von Silicium-Solarzellen ist wichtig, um Herstellungskosten zu senken und Lieferengpässe beim Photovoltaik-Ausbau in Deutschland und weltweit abzumildern. Ein Konsortium aus Anlagenbauern, Messtechnikherstellern und Forschungsinstituten erarbeitete deshalb unter Leitung des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE einen Proof-of-Concept für eine innovative Produktionslinie mit einem Durchsatz von 15 bis 20 Tausend Wafern pro Stunde. Das entspricht mindestens einer Verdopplung des aktuell üblichen Durchsatzes. Dafür entwickelte das Konsortium Verbesserungen für zahlreiche einzelne Prozessschritte. Die detaillierten Ergebnisse werden…

Im Frühjahr 2022 haben europäische und Jülicher Forschende mit dem Fusionsexperiment JET einen neuen Fusionsenergie-Rekord aufgestellt. Nun wollen EUROfusion-Wissenschaftler:innen die Anlage im englischen Abingdon bei Oxford nutzen, um die erste Phase des im Bau befindlichen Fusions-Megaprojekts ITER in Südfrankreich vorzubereiten. Die Experimente in JET sollen Aufschluss über das Verhalten von Heliumplasmen geben. Entsprechende Wandelemente für JET wurden zur Vorbereitung an der linearen Plasmaanlage PSI-2 am Forschungszentrum Jülich untersucht. Die Fusionsenergie beruht auf den gleichen Prozessen, die auch die Sonne und…

Grüner Strom vom Acker hat Potenzial, aber seinen Preis. Studie unter Leitung der Uni Hohenheim: 10 % der landwirtschaftlichen Betriebe könnten auf 1 % der Ackerfläche Deutschlands ca. 9 % des bundesweiten Strombedarfs decken. Zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen, das gelingt mit der Agri-Photovoltaik: Auf landwirtschaftlichen Flächen lassen sich so gleichzeitig Nahrungsmittel und Solarstrom erzeugen – ein nicht zu unterschätzender Beitrag zur aktuellen Energie- und Agrarpreiskrise. Berechnungen einer Studie der Universität Hohenheim in Stuttgart und des Thünen-Instituts in Braunschweig…

Glasfassaden prägen die moderne Architektur. Während im Winter die Sonneneinstrahlung zur Unterstützung der Heizung dient, heizt sich im Sommer das Gebäudeinnere auf und erfordert eine aktive Kühlung. Smarte Fenster können die Sonneneinstrahlung entsprechend der Wettersituation regulieren – in Zeiten des Energiesparens eine zukunftsweisende Lösung. Am Fraunhofer FEP gelang es nun, die weltweit erste thermochrome Schicht auf Dünnstglas in einem Rolle-zu-Rolle Verfahren zu fertigen. Ergebnisse, die künftig mechanische Jalousien überflüssig machen und gleichzeitig den Kühl- und Heizenergiebedarf eines Gebäudes reduzieren können….

Neue integrierte Reaktortechnologie für die Energiewende. Ammoniak aus grünem Wasserstoff ist ein Energieträger mit hohem wirtschaftlichem Potenzial, der als chemischer Grundstoff, als Schiffstreibstoff oder für die stationäre Stromerzeugung eingesetzt werden kann. Zukünftig wird er in großem Umfang aus Regionen mit hohen Solar- und Windressourcen importiert werden. Im BMBF-geförderten Projekt »PICASO« arbeiten das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, die Universität Ulm und das Fukushima Renewable Energy Research Institute (FREA-AIST) an einem neuartigen Power-to-Ammonia- (PtA) Prozess für die nachhaltige Ammoniaksynthese. Das Verfahren…

Das Fraunhofer IWS hat eine Lasertechnologie entwickelt, um Oberflächen besonders schnell sowie umweltschonend zu reinigen und zu strukturieren. Sandstrahlen war gestern. Präziser, günstiger und umweltschonender als es konventionelle Anlagen vermögen, eignen sich Laserstrahlen, um Oberflächen zu reinigen und zu strukturieren. Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden hat dafür die Technologie »LIGHTblast« entwickelt und transferiert sie nun in die Zulieferindustrie des Automobilbaus, in die Halbleiterfertigung und in weitere Branchen. Die Forschenden des Fraunhofer IWS sehen erhebliches ökologisches und…

Bisher war es nicht möglich, Sensoren und andere elektronische Geräte in einem einzigen Arbeitsgang additiv zu fertigen. Genau das ist nun aber einem Forschungsteam vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA gelungen. Eine entscheidende Rolle spielen dabei leitfähige Kunststoffe. Im Forschungsprojekt »Elektronische Funktionsintegration in additiv gefertigte Bauteile« ist es Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern vom Zentrum für Additive Produktion am Fraunhofer IPA gelungen, mit einem 3D-Drucker induktive Näherungssensoren in beliebiger Form herzustellen. Allerdings musste der Druckprozess immer wieder unterbrochen werden, um die…