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Das Fraunhofer-Leitprojekt »Waste4Future« setzt neue Maßstäbe im Abfallmanagement und in der Kreislaufwirtschaft für Kunststoffe. Acht Fraunhofer-Institute entwickelten in den vergangenen vier Jahren gemeinsam Lösungen zur effizienteren Nutzung kunststoffhaltiger Abfälle.

Das Fraunhofer IKTS erweitert sein Forschungsequipment in der additiven und hybriden Fertigung keramischer Bauteile um einen neuartigen Multimaterial-3D-Drucker der AMAREA Technology GmbH

Hocheffiziente neuartige Wärmepumpen ohne Kompressoren – Fraunhofer-Team demonstriert das Potenzial elektrokalorischer Materialien für die Heiz- und Kühltechnik.

In einer wegweisenden Entwicklung für Westaustralien werden die Edith Cowan University (ECU) und das Fraunhofer IKTS ein hochmodernes Forschungs- und Innovationslabor aufbauen. Der Schwerpunkt wird auf nachhaltigen Keramiktechnologien für die industrielle Wasseraufbereitung und Wasserstofferzeugung sowie auf zerstörungsfreien Prüfverfahren liegen. Diese Initiative soll Türen für Studierende öffnen, das Wirtschaftswachstum fördern und praktische Geschäftsmodelle in der gesamten Region etablieren.

Am 5. Februar 2025 wurde Natalia Beshchasna als Adjunct Professorin an die Universitas Gadjah Mada berufen. An einer der größten und renommiertesten Universitäten Indonesiens wird sie in ihrer außerplanmäßigen Professur wissenschaftlich tätig sein, Seminare und Vorlesungen halten, Promovierende betreuen und die Kooperation zwischen der Universität und dem Fraunhofer IKTS ausbauen. Schwerpunkte ihrer Arbeit sind dabei polymerbasierte Strukturen und Nanomaterialien im Dentalbereich sowie Mikrofluidik-basierte Organ-on-Chip-Systeme.

Der Einsatz von Natriumbatterien verspricht sowohl ökonomische als auch ökologische Vorteile. Um die Effizienz in der Herstellung des keramischen Elektrolyten weiter zu steigern, soll im Rahmen des Projekts InBatt eine Inline-Qualitätskontrolle entwickelt werden. Diese erkennt Defekte im Elektrolyten frühzeitig im Herstellungsprozess und hilft so dabei, Material, Energie und Kosten zu sparen.

Seit 2023 nutzen Forscher*innen der Gruppe Kohlenstoff-Kreislauf-Technologien (KKT) in Freiberg Synergien in der Entwicklung marktfähiger Technologien für die Energiewende. Für ein geplantes Kompetenzzentrum gibt es nun Fördermittel.

Ende November hat die EU die Novellierung der Kommunalabwasserrichtlinie (KARL) final verabschiedet. Diese sieht vor, dass bis 2045 alle Kläranlagen mit mehr als 150.000 EW über eine vierte Reinigungsstufe für eine weitergehende Entfernung von Mikroschadstoffen aus Abwässern verfügen. Für diese Anforderung hat das Fraunhofer IKTS verschiedene technologische Lösungen entwickelt – beginnend von keramischen Filterkomponenten über adsorptive und oxidative Prozesse bis hin zur erforderlichen Analytik und Sensorik.

Eine der größten Herausforderungen in den kommenden Jahren für die Industrienation Deutschland ist sowohl die Erreichung der Klimaneutralität als auch die Substitution fossiler Energieträger. Eine fundamentale Energiewende ist nur durch Effizienz und Innovation in allen Industriesektoren zu bewältigen. Doch die Fortschritte lassen auf sich warten. Das Projekt »Dekarbonisierung für eine Resiliente Wirtschaft Beschleunigen« (DekaRB) forscht daher gemeinsam mit dem Arbeitsbereich für Arbeits-, Industrie- und Wirtschaftssoziologie der Friedrich-Schiller-Universität Jena und dem Thüringer Erneuerbare Energien Netzwerk (ThEEN) e. V. zu den nicht-technischen Hemmnissen der Dekarbonisierung in Thüringen. Das Projekt dauert drei Jahre und wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.

IKTS-Forscherin Dr.-Ing. Laura Nousch ist zur Professorin für Regenerative und nachhaltige Energiesysteme an der Fakultät Maschinenbau der HTW Dresden berufen worden.

Bei der Stromerzeugung mit Wasserstoff entstehen keine klimaschädlichen Emissionen. Doch Speicherung und Transport des Gases sind technisch anspruchsvoll. Fraunhofer-Forschende nutzen deshalb das leichter handhabbare Wasserstoffderivat Ammoniak als Ausgangsstoff. Im Hochtemperatur-Brennstoffzellen- Stack wird Ammoniak zerlegt und der entstehende Wasserstoff in Strom verwandelt. Die Abwärme kann beispielsweise als Heizenergie genutzt werden.

Dr.-Ing. Constanze Tschöpe erhielt einen Ruf an die Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg (BTU). Am 1. September 2024 übernahm sie die Professur für Kognitive Materialanalytik an der Fakultät MINT – Mathematik, Informatik, Physik, Elektro- und Informationstechnik.

Zuverlässige mikroelektronische Systeme, wie Elektronikkomponenten im Automobilbereich, müssen vor ihrer Serienfertigung langwierig und kostenintensiv getestet werden. Mit neuen Simulationsansätzen lassen sich solche Tests deutlich schneller, flexibler und günstiger umzusetzen. Daran arbeitet das Fraunhofer IKTS gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung im Projekt »mikroVAL«.

Ein innovatives, umweltfreundliches Produktionsverfahren für das in vielen Industriebranchen unverzichtbare Soda haben Fraunhofer-Forschende gemeinsam mit Partnern im Projekt »Green Soda« entwickelt. Der Prozess basiert auf der bipolaren Elektrodialyse von Salzsole. Durch Ionen-Austauschprozesse und den Zusatz von CO₂ entsteht grünes Soda. Die Technologie hilft auch, die Produktion am Standort Deutschland zu stärken.

BTU Cottbus-Senftenberg, Deutsche Bahn und Fraunhofer IKTS forschen gemeinsam mit weiteren Partnern an KI und Sensorik für Schienenfahrzeuge. Bundesverkehrsminister Dr. Volker Wissing übergibt Förderbescheide auf der InnoTrans.

Dursichtig wie Glas, aber wärmebeständig und kratzfest wie Keramik – transparente Keramik ist ein besonderer Werkstoff, dessen Herstellung nicht nur ein spezielles Know-how, sondern auch spezialisierte Geräte und Anlagen benötigt. Zukünftig wird Transparentkeramik noch stärker ihre Vorteile in Sachen Robustheit, Härte, Transmission und Wirtschaftlichkeit gegenüber Glas und Saphir ausspielen können. Der Grund: Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS eröffnet am 29. August 2024 am Standort Hermsdorf im Beisein des Thüringer Wirtschafts- und Wissenschaftsministers Wolfgang Tiefensee ein neues Forschungs- und Entwicklungszentrum für Transparentkeramik, um mit interessierten Partnern aus der Industrie eine Vielfalt an neuartigen, wirtschaftlichen Anwendungen zu entwickeln.

Was bisher eher auf Intuition und Erfahrung fußte, ist jetzt objektiv nachweisbar: Das OpenZfP-KI-Portal bewertet Geräusche von Maschinen, Anlagen und Prozessen mit KI und detektiert so Anomalien, die zu Störungen oder Ausfällen führen können.

Kontinuität und Ausbau der Fraunhofer-Aktivitäten in Sachsen-Anhalt: Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS integriert zum 1. Januar 2025 das Center for Economics and Management of Technologies CEM in Halle (Saale) und stellt damit die operative Kontinuität der bisherigen Außenstelle des Fraunhofer-Zentrums für Internationales Management und Wissensökonomie IMW sicher. Für das Fraunhofer IKTS bedeutet der Schritt die Erweiterung des Kompetenzportfolios in Richtung techno-ökonomischer Analysen insbesondere in der Verfahrenstechnik.

Mit der Kraft der Sonne erzeugter Wasserstoff könnte in Zukunft weitreichend fossile Energieträger ersetzen und zur Senkung der CO₂-Emissionen beitragen. Im Verbundprojekt Neo-PEC haben Fraunhofer-Fachleute ein Tandem-Modul entwickelt, das autark und sicher solar erzeugten, grünen Wasserstoff produziert.

Fraunhofer-Forschende haben ein Verfahren entwickelt, bei dem biogene Baumaterialien auf Basis von Cyanobakterien entstehen. Diese vermehren sich in einer Nährlösung durch Fotosynthese. Werden Zusatz- und Füllstoffe wie Sand, Basalt oder nachwachsende Rohstoffe dazugegeben, bilden sich gesteinsartige feste Strukturen. Im Gegensatz zur klassischen Betonherstellung wird dabei kein klimaschädliches Kohlenstoffdioxid emittiert, sondern im Material gebunden.

Kunststoffe aus Polycarbonat sind wegen ihrer Vielseitigkeit und hohen Qualität begehrte Werkstoffe in der Industrie. Aber das Recycling der Kunststoffabfälle stößt derzeit noch an Grenzen, denn mechanische Recyclingverfahren generieren nicht für alle Anwendungen ausreichende Recyclat-Qualitäten. Fraunhofer-Forschende haben gemeinsam mit dem Chemieunternehmen Covestro Deutschland AG eine Methode entwickelt, mit der sich die Ausgangstoffe der Polycarbonate zurückgewinnen lassen: In der katalytischen Pyrolyse, dem kontrollierten Erhitzen unter Sauerstoffausschluss, zerfallen die Plastikabfälle in ihre Bestandteile. Hersteller nutzen die Rohstoffe für die Herstellung neuer Kunststoffe.

Im Projekt »MoLIBity« erarbeitet ein Konsortium unter Beteiligung des Fraunhofer IKTS praxistaugliche Konzepte, um Lithium aus Batterien zurückzugewinnen. Hierfür vereinen die Projektpartner Erkenntnisse aus Chemie, Materialwissenschaften, Prozessoptimierung, Ökobilanzierung sowie Abfallverwertung. Das Fraunhofer IKTS bringt sein Know-how bei der Validierung des Recyclingprozesses ein.

Erstmals wurde ein neuartiges Überwachungssystem für Druckbehälter auf einer Offshore-Plattform installiert. Auf Snorre A testet der Energieversorger Equinor vor der norwegischen Küste das neuartige Sensorsystem zur berührungslosen Füllstandsmessung in Offshore-Separatoren mittels geführter Ultraschallwellen. Die Technologie wurde am Fraunhofer IKTS entwickelt und wird von der IKTS-Ausgründung Nicoustic AS vertrieben.

Gemeinsam technologische Innovationen in den Bereichen Batteriezell- und Halbleitertechnologie schneller voranbringen. Das ist das Ziel eines groß angelegten internationalen Kooperationsprogramms, finanziert vom koreanischen Ministerium für Handel, Industrie und Energie (MOTIE). Partner in Deutschland ist die Fraunhofer-Gesellschaft mit acht ihrer Institute. Das Fraunhofer IKTS ist hier federführend beteiligt. Am Mittwoch wurde die Zusammenarbeit mit einem »Letter of Agreement« und der Eröffnung einer Koordinationstelle (»Coor-dination Office«) besiegelt.

Altech Batteries GmbH, ein Joint Venture des Fraunhofer IKTS und der ALTECH Group, hat mit der Veröffentlichung der Machbarkeitsstudie für das gemeinsame CERENERGY^®-Projekt einen wichtigen Meilenstein erreicht. Die Studie unterstreicht das große wirtschaftliche Potenzial der Technologie, die mit Natrium-Festkörperbatterien eine nachhaltige Energiespeicherlösung, insbesondere für Netzbetreiber, bietet. Geplant ist eine Batteriefabrik in Schwarze Pumpe (Sachsen) mit einer jährlichen Kapazität von 120 Batterie-Containern mit einer Leistung von jeweils 1 MWh, den sogenannten »GridPacks«.

Im BMBF-Verbundprojekt »BALU« entwickelt ein Konsortium aus Forschungseinrichtungen und spezialisierten Industrieunternehmen die Aluminium-Graphit-Dual-Ionen-Batterie (AGDIB) weiter. Das Projekt verfolgt das ehrgeizige Ziel, die Herstellung der AGDIB-Zellen vom Labormaßstab auf industriekompatible Produktionsbedingungen zu übertragen. Beim Transfer der neuen Batterietechnologie spielen dabei ausdrücklich ökologische Überlegungen, wie z. B. der Verzicht auf kritische Rohstoffe, die umweltverträgliche Herstellung und eine spätere Wiederverwertung eine Rolle. Das Fraunhofer IKTS bringt sein Know-how bei der Zell- und Prozessentwicklung ein.

Gerade im Winter kann es zu Vereisungen an Wärmepumpen kommen, was deren Energieeffizienz stark minimiert. Dem wollen die Partner im jüngst gestarteten BMWK-Projekt PIEZOdevICE begegnen, indem sie Strategien entwickeln, die den energetischen Mehraufwand zum Abtauen minimieren und so den COP-Wert (Coefficient of Performance) der Wärmepumpe steigern.

thyssenkrupp nucera und das Fraunhofer IKTS gehen eine strategische Partnerschaft ein, um gemeinsam die letzten Schritte hin zur industriellen Fertigung und Anwendung der am Fraunhofer IKTS entwickelten Hochtemperatur-Elektrolyse (SOEC) zu gehen.

Das Fraunhofer IKTS und das Korea Evaluation Institute of Industrial Technology (KEIT) arbeiten ab Februar 2024 bei der Gestaltung industrieller Technologieprojekte in Dresden unter einem Dach zusammen. Am IKTS-Standort in Dresden-Klotzsche entsteht das Germany-Korea Technology Cooperation Center for Global Value Chains, welches koreanische Unternehmen und deutsche Forschende zusammenbringt. Die feierliche Eröffnung fand am 20. Februar 2024 im Beisein von Vertretern des südkoreanischen Wirtschaftsministeriums und der sächsischen Wirtschaftsförderung statt.

Im BMBF-Projekt »Power-to-MEDME-FuE« untersucht ein Forschungskonsortium unter Beteiligung des Fraunhofer IKTS die Herstellungspotenziale von Wasserstoff und flüssigen Kraftstoffen aus Solarenergie in Chile. Neben den technischen Fragen werden wirtschaftliche, logistische und sozio-ökonomische Aspekte der Skalierung beleuchtet. Das Projektteam begleitet zudem den Aufbau einer Pilot-Produktionsstätte für Methanol und Dimethylether (DME) in Chile. Das Fraunhofer IKTS bringt hierbei sein Know-how bei der Bewertung verschiedener Elektrolysetechnologien ein.