Pressemitteilungen

Neuartige Dämmstoffe aus Formgedächtnispolymeren werden von den Fraunhofer-Instituten für Angewandte Polymerforschung IAP, für Chemische Technologie ICT und für Bauphysik IBP im Rahmen des Fraunhofer Clusters of Excellence Programmable Materials CPM entwickelt und getestet. Die High-Tech-Schäume sollen als funktionale Materialien beispielsweise im Bauwesen Anwendung finden.

Ugandas Vision 2040 hat den Aufbau einer grünen Wirtschaft und eine saubere Umwelt zum Ziel, in der das Ökosystem nachhaltig genutzt und die Lebensqualität der Städte stark verbessert wird. Dies erfordert den Aufbau eines modernen Energiesektors, der wirtschaftliche Möglichkeiten schafft und den Zugang zu grüner Energie zu erschwinglichen Preisen verbessert. Dies kann durch die Überbrückung der Kluft zwischen Industrie und Wissenschaft und die Kommerzialisierung von Forschung und Entwicklung erreicht werden.

Prof. Dr. Karsten Pinkwart, Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie, wurde in den Nationalen Wasserstoffrat der Bundesregierung berufen. Auf Basis erneuerbarer Energie erzeugter „grüner“ Wasserstoff wird ein wesentli-ches Element der Sektorkopplung sein und damit erheblich zur Reduktion der Treib-hausgasemissionen beitragen. Die Bundesregierung hat deshalb eine Wasser-stoffstrategie entwickelt, um Deutschland als führenden Technologiestandort für die dabei entstehenden neuen Märkte zu entwickeln. Der nationale Wasserstoffrat wird die Bundesregierung bei dieser Zielsetzung unterstützen.

Aufgrund ihrer Leistungsfähigkeit und Haltbarkeit sind synthetische Kunststoffe als »Materialien des täglichen Gebrauchs« unverzichtbar geworden. Ihre unterschiedslose Entsorgung hat jedoch zu einem akuten Problem der Kunststoffverschmutzung geführt. Um dieses Problem anzugehen, versucht die Europäische Union nicht nur, ein Kreislaufsystem zur Wiederverwendung, Reparatur und Wiederverwertung von Kunststoffen (Kreislaufwirtschaft) einzuführen, sondern sie strebt auch die Herstellung von Kunststoffen aus erneuerbaren Ressourcen (biobasierte Kunststoffe) an. Polymilchsäure (PLA) ist einer der vielversprechendsten und am häufigsten verwendeten Polyester dieser Kategorie.

Eine neue Technologie nutzt Radiofrequenz anstelle des Wasserdampfes für die Versinterung von Schaumbeads zu Formteilen. Das erhöht das Einsatzspektrum dieser Technologie enorm, Materialien mit Schmelzpunkten bis über 240°C können nun eingesetzt werden. Damit werden neue Anwendungen für Dämmstoffe im Bau ebenso wie für anspruchsvolle Verpackungen und neue Schäume in der Mobilitätsbranche möglich.

Kunststoff im Auto reduziert das Gewicht. Doch Nockenwellenmodule als ein wichtiger Bestandteil des Antriebsstrangs werden bis dato noch immer aus Aluminium gefertigt. Einem Forscherteam des Fraunhofer-Instituts für Chemische Technologie ICT ist es jetzt gemeinsam mit Partnern gelungen, ein Nockenwellenmodul aus faserverstärkten Duromeren herzustellen. Das Leichtbauelement trägt zur Reduktion des Motorgewichts bei und senkt die Montagekosten. Es liegt derzeit als funktionsfähiger Demonstrator vor.

Im Bereich des Motorsports und im Bereich hochwertiger Sportfahrzeuge sind seit vielen Jahren sehr leichte, strukturstabile Bauteile aus duromeren Faser-verbundwerkstoffen im Einsatz. Im sogenannten Resin Transfer Moulding (RTM)-Verfahren können Carbon-Bauteile (kohlenstofffaserverstärkte Kunst-stoffe, CFK), z.B. als Dachmodul, effizient hergestellt werden.

Um erneuerbare Energiequellen wie Solarzellen (Photovoltaik) und Windturbinen effektiv zu nutzen, braucht man große Energiespeichersysteme, die Schwankungen in der Energieerzeugung ausgleichen. Redox-Flow-Batterien (RFBs) gelten dabei als eine der vielversprechendsten Lösungen. RFBs sind chemische Energiespeicher, die die gesammelte Energie mit einem hohen Wirkungsgrad auch wieder abgeben, indem Elektronen zwischen den chemischen Reaktanten über einen elektrischen Leiter ausgetauscht werden. Die große Bandbreite an elektroaktiven Substanzen – von denen viele in der Natur vorkommen – bedeutet, dass noch eine Vielzahl an potenziellen Systemen zu erforschen ist.

Stromspeicher haben Schlüsselbedeutung für alle Wirtschaftszweige, die an der Energie- und Mobilitätswende beteiligt sind. Die »Forschungsfertigung Batteriezelle« soll als Batterieforschungsfabrik für ganz Deutschland zum Entwicklungszentrum einer Batteriezellproduktion werden, um die bestehende Lücke in der Wertschöpfungskette von Batterien und Akkus zu schließen und die Abhängigkeit von anderen Märkten zu vermeiden. Das Projektteam der Fraunhofer-Gesellschaft und die Forschungspartner in Nordrhein-Westfalen beginnen nun damit, das Konzept für eine »Forschungsfertigung Batteriezelle« am Standort Münster umzusetzen.