… für die Laserträgheitsfusion zur sauberen Energieversorgung der Zukunft. Damit künftige Laserfusionskraftwerke effizient und zuverlässig arbeiten können, müssen aktuelle Lasertechnologien auf die extremen Anforderungen von hohen Leistungen und Dauerbetrieb angepasst werden. Im neuen Forschungsprojekt »nanoAR« arbeiten neun Projektpartner aus Industrie und Forschung an Methoden zur strukturellen Entspiegelung und Reduzierung von oberflächennahen Schädigungen der eingesetzten optischen Komponenten. Ihre Ansätze könnten auch auf weitere Anwendungsfelder für Hochleistungsoptiken übertragen werden. Mit höchstauflösenden Geräten lassen sich kleine Schädigungen an Oberflächen erkennen. © Fraunhofer IMWS…

Es klingt wie eine Utopie: Bergbauschlamm verwandelt sich in wertvolle Metalle und neue Baustoffe. In den vergangen drei Jahren haben Forschende der TU Bergakademie Freiberg in einer Pilotanlage diesen innovativen Prozess erfolgreich erprobt: Dem Team gelang es, aus Bergbauschlämmen und -abwässern Eisen und Zink zu gewinnen und die Reste zu einem Baustoff basierend auf der Geopolymertechnologie weiterzuverarbeiten. In das Ursprungsgewässer entlassen sie am Ende sauberes Wasser. Es klingt wie eine Utopie: Bergbauschlamm verwandelt sich in wertvolle Metalle und neue Baustoffe….

Mit Lasern erzeugte Plasmen werden oft genutzt, um Wellen in schwer zugänglichen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums zu erzeugen. Dafür sind komplexe und energieintensive Laserquellen nötig. Prof. Dr. Clara Saraceno, Professorin für Photonik und Ultrakurzpulslaser an der Ruhr-Universität Bochum, will neue Wege gehen: In ihrem Projekt EXPLORE entwickelt sie Ultrakurzpulslaser, die die Plasmaeigenschaften so anpassen, dass mit kompakten Laserquellen Licht von bisher unerreichter Leistung energiesparend erzeugt werden kann. Sie wird vom Europäischen Forschungsrat ERC mit einem Consolidator Grant für fünf Jahre…

Grüner Wasserstoff und leichtere – also sparsamere – Elektroautos verbindet man nicht unbedingt mit holzzersetzenden Bakterien. Und doch könnten solche Bakterien irgendwann dabei helfen, sauberen Wasserstoff zu erzeugen und leichtere E-Autos zu bauen. Wie das gehen könnte, erforscht ein internationales Forschungskonsortium aus Industrie und Wissenschaft. Mit dabei in dem EU-Forschungsprojekt ist auch der Biotechnologe Christoph Wittmann von der Universität des Saarlandes und sein Team. Prof. Dr. Christoph Wittmann. Foto: Michael Simon Wie hängen Birkenwälder aus dem Baltikum, das Corynebacterium glutamicum…

Mit zwei Holzhäusern am Standort :metabolon des Bergischen Abfallwirtschaftsverbandes zeigt die Fakultät für Architektur der TH Köln, wie individuelle Arbeits- und Wohnräume mit minimalem Platzbedarf und effizienter Raumnutzung aussehen können. Zudem implementierte sie Technologien wie Fassaden-Solarflachziegel und PV-Dachmodule. Dafür erhielten die Beteiligten jetzt den Deutschen Solarpreis 2024. Die prototypischen Gebäude demonstrieren ein Verfahren, mit dem auch Privatpersonen mittels standardisierten Bau- und Verbindungselementen bis zu zweigeschossige Holzhäuser planen können. Die benötigten Elemente werden in einer Schreinerei per CNC-Fräse gefertigt. Für die…

Holzabfälle werden bislang kostenintensiv entsorgt und in Verbrennungsanlagen allenfalls energetisch verwertet. In der Region Schwarzwald nutzen Fraunhofer-Forschende die wertvolle Ressource zur Herstellung von Biowasserstoff. Im Verbundvorhaben H2Wood – BlackForest wurden eigens Fermentationsverfahren mit wasserstoffproduzierenden Bakterien und Mikroalgen zur biotechnologischen Erzeugung des grünen Energieträgers entwickelt. Bereits 2025 soll eine Pilotanlage zur Produktion von Biowasserstoff in Betrieb genommen werden. In der Region Schwarzwald sind zahlreiche holzverarbeitende Unternehmen ansässig, unter anderem haben sich dort viele Möbelhersteller niedergelassen. Bei der Verarbeitung der Möbel, aber…

Die Großserienfertigung von Bipolarplatten für Brennstoffzellen erfolgt im Sekundentakt. Um eingesetzte Umformwerkzeuge vor Verschleiß zu schützen, werden sie aus hochwertigen Metalllegierungen gefräst. Im Nationalen Aktionsplan Brennstoffzellen-Produktion (H2GO) geht das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen neue Wege: Statt die Werkzeuge aus dem Vollen zu fräsen, bringt es mithilfe des Extremen Hochgeschwindigkeits-Laserauftragschweißens (EHLA) verschleißfeste Funktionsschichten endkonturnah auf günstigen Baustahl auf. Die Kosten, Bauzeit und der Verschleiß der Werkzeuge sinken signifikant. »Wir verfolgen einen ganz neuen Ansatz«, berichtet Dora Maischner, Projektleiterin am…

Mit höherer Rechenleistung und angepasstem Training der KI kann das an der TU Graz entwickelte System mehrere Fußgängerübergänge gleichzeitig regeln und erkennt Personen mit Mobilitätseinschränkung sowie Kinderwägen. Die Grünphase lässt sich so bedarfsgerecht verlängern. Seit 2018 sind 21 intelligente Ampeln in Wien im Einsatz: Sie erkennen, wenn sich Fußgänger*innen einem Übergang nähern und fordern für diese automatisch Grün an. Dadurch verringert sich die Wartezeit zum Teil erheblich. Nun hat ein Team um Horst Possegger vom Institut für Maschinelles Sehen und…

Ingenieur*innen arbeiten an einer Zukunft im Weltall. Grau hebt sich die futuristische Kuppel der Mondbasis von der staubigen Oberfläche ab. Ihre drei Meter dicken Wände aus Mondregolith bieten den Astronautinnen und Astronauten sicheren Schutz vor gefährlicher kosmischer Strahlung und Einschlägen von Mikrometeoriten. In einer Zukunft, in der der Mond zu einem geschäftigen Außenposten der Menschheit avanciert, erstrecken sich um die dauerhafte Basis herum befestigte Straßen und stabile Landeplätze. Sie ermöglichen den reibungslosen Betrieb von Mondfahrzeugen, Robotern und Raketen, ohne dass…

…aus biogenen Materialien unter Einsatz phototropher Mikroorganismen. Das Fraunhofer-Institut FEP in Dresden bietet skalierbare Forschungs- und Entwicklungsmöglichkeiten, um technologische Innovationen auf neue Produktionsprozesse anzuwenden. Angesichts der steigenden Nachfrage nach klimaneutralen Baustoffen wird an innovativen Elektronenstrahl-unterstützten Prozessen zur biogenen Kalksynthese mit phototrophen Mikroorganismen geforscht, um die Dekarbonisierung der Zementindustrie voranzutreiben. Ziel ist es, den CO2-Fußabdruck von Zement zu reduzieren und fossilen Kalkstein schrittweise zu ersetzen. Das Projekt wird vom 13. bis 17. Januar 2025 auf der Messe Bau in München am…

Forschende der Hochschule Bochum pilotieren mit Partnern erstes dezentrales, grünes Wasserstoffprojekt mit Mini-Grid in Ghana. Forschende der Hochschule Bochum haben in Zusammenarbeit mit den Unternehmenspartnern SFC Energy AG und Green Power Brains einen wichtigen Meilenstein für ein wegweisendes Projekt zur dezentralen Nutzung von grünem Wasserstoff in Mini-Grids erreicht. Erstmals wird grüner Wasserstoff vor Ort zur lokalen Nutzung produziert, gespeichert und bei Bedarf wieder in elektrischen Strom umgewandelt. Ein Mini-Grid ist ein lokales Energiesystem, das Gebiete bzw. Gebäude, teilweise fernab des…

Strategische Partnerschaft zur Optoionik von TUM und Max-Planck-Gesellschaft. Energie von Sonnenlicht direkt elektrochemisch speichern Optoionik als Querschnittswissenschaft zwischen Optoelektronik und Festkörperionik Bayern als internationaler als Innovationsführer bei solarer Energiespeicherung Das weltweit erste Zentrum für Solarbatterien und optoionische Technologien entsteht in Bayern. Die Technische Universität München (TUM) und die Max-Planck-Gesellschaft (MPG) haben dafür mit Unterstützung des Bayerischen Wirtschaftsministeriums die Weichen gestellt. Mit dem SolBat-Zentrum soll ein einzigartiges Forschungsökosystem aufgebaut werden, um neuartige Energiespeicher zu erforschen und Anwendungen zu entwickeln, um die…

Partner aus Industrie und Wissenschaft entwickeln wasserstoffbasierte Antriebskonzepte für Bau- und Agraranwendungen. Zur Dekarbonisierung des Verkehrssektors rücken schwere Nutzfahrzeuge und nicht-straßengebundene mobile Arbeitsmaschinen verstärkt in den Vordergrund. Fahrzeug- und Motorenhersteller, Zulieferer und Wissenschaft haben sich deshalb im Projekt „PoWer“ zusammengetan, um die anwendungsübergreifende Nutzung wasserstoffmotorischer Antriebsstrangkonzepte für Bau- und Agraranwendungen umfassend zu untersuchen. Der Automobilzulieferer MAHLE leitet das Vorhaben, an dem das Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) mit drei Instituten beteiligt ist. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz fördert PoWer…

Mit einem Material aus recycelten Kunststoffen und alten Rotorblättern soll die betonlastige Eisenbahninfrastruktur in Deutschland modernisiert werden. Sie unterhalten sich über Mischungen, Mischungsverhältnisse und Zusatzstoffe und es klingt, als seien Lasse Hansen und Jonathan Gerstel in einer Küche und redeten über die Zutaten für ein neues Gericht. Aber die Ingenieure stehen im Technikum, einer riesigen Versuchshalle der TU Berlin, an einer Spritzgussmaschine. Dort experimentieren sie mit recycelten Kunststoffabfällen, Quarzsand und Glasfaserresten von Rotorblättern ausrangierter Windräder. „Naja“, sagt Lasse Hansen und…

Energie ist knapp und teuer, und man will weg von fossilen Brennstoffen wie Erdgas. Deswegen wird jetzt interessant, was in riesigen industriellen Öfen wo los ist und wie man sie möglichst effizient und eventuell mit Wasserstoff oder elektrisch beheizen kann. Denn viele Produkte des täglichen Lebens werden in solchen Öfen thermisch behandelt: Tabletten, Kaffeebohnen, Kalkstein, Abfall und viele mehr. Die Mitglieder des Sonderforschungsbereichs Bulk Reaction in Bochum und Magdeburg simulieren die Vorgänge im Ofen. So können sie optimiert werden. Darüber…

…zur Hochgeschwindigkeits-Lichtmodulation. Forscher des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS haben in Zusammenarbeit mit der HOLOEYE Photonics AG ein kompaktes LCOS-Mikrodisplay mit hohen Bildwiederholraten entwickelt, das eine verbesserte optische Modulation ermöglicht. Dieses innovative Mikrodisplay wird erstmals gemeinsam auf den 31. Internationalen Display Workshops (IDW) 2024 in Sapporo, Japan, präsentiert. LCOS-Mikrodisplays zeichnen sich durch ihren niedrigen Stromverbrauch, ihre geringe Baugröße und ihr geringes Gewicht aus. Sie finden Anwendung in der schaltbaren adaptiven Optik, insbesondere als Phasenmodulatoren, und als Projektionsdisplay in der erweiterten…