Aktuelles aus den Mitgliedsinstituten

Die Sensibilität in der Gesellschaft für wachsende Müllberge steigt. Für Aufsehen sorgen vor allem Meldungen über die zunehmende Verschmutzung der Weltmeere mit Plastikabfällen. Immer noch weit verbreitet und wenig akzeptiert ist zudem das Verbrennen von Kunststoffabfällen. Stattdessen kann sich eine Wiederverwertung lohnen, wie ein laufendes Forschungsvorhaben am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF zeigt. Dies gilt auch für flammgeschützte Kunststoffanwendungen, die aus Umweltgründen zunehmend mit halogenfreien Flammschutzmitteln ausgerüstet werden. Näheres hierzu präsentiert das Institut auch auf der Compounding World Expo 2018 in Essen vom 27. bis 28. Juni am Stand 707.

»Die Stromproduktion mit Windenergieanlagen – onshore und offshore – ist in unserem Energieversorgungssystem nicht mehr wegzudenken. Ein Drittel der Bruttostromerzeugung 2017 stammt aus erneuerbaren Energiequellen, davon knapp die Hälfte (16 Prozent) aus Windenergieanlagen an Land und auf See. Jetzt gilt es, den Ausbau kontinuierlich fortzusetzen und die Voraussetzungen für eine erfolgreiche Integration in ein Energieversorgungssystem der Zukunft zu schaffen«, fasst Prof. Dr. Kurt Rohrig, Herausgeber des neu erschienenen »Windenergie Report Deutschland 2017« des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik in Kassel, die Bedeutung der Windenergie für die energiewirtschaftliche Zukunft zusammen.

Mit einem Senatsempfang beging das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM am 13. Juni 2018 das Jubiläum seines 50-jährigen Bestehens. Rund 400 Gäste folgten der Einladung des Bremer Bürgermeisters, Dr. Carsten Sieling, in das historische Rathaus und erlebten einen Nachmittag, der ganz im Zeichen des Fortschritts stand.

Die Technische Universität Ilmenau und das Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren IZFP aus Saarbrücken intensivieren ihre Zusammenarbeit.

Kunststoffe erobern die Erde - leider nicht immer zu ihrem Vorteil, wie die zunehmenden Meldungen über Plastikmüll verheißen. Dass sich demgegenüber das Upcycling von PET-Flaschen und das Recycling von flammgeschützten Kunststoffen wirtschaftlich und zum Schutz der Umwelt lohnen, zeigen zwei aktuelle Forschungsprojekte am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF. Näheres hierzu präsentiert das Institut auf der Compounding World Expo 2018 in Essen vom 27. bis 28. Juni am Stand 707. Einen weiteren Schwerpunkt bilden neue Verfahren in der Prozesstechnik unter dem Stichwort Industrie 4.0. So sorgt ein auf intelligenten Sensorknoten basierendes Überwachungssystem für am Beispiel eines Doppelschneckenextrudern dafür, dass vernetzte, autonome Arbeitsprozesse zuverlässig ablaufen. Mit einem anderen patentierten Verfahren lässt sich die Korrosivität von Kunststoffschmelzen schnell bestimmen und zukünftig zur Vermeidung von Stillstandzeiten beitragen.

Elektromobilität, wie wir sie heute kennen, benötigt große Mengen an Traktionsbatterien, allen voran die leistungsfähigen Lithium-Ionen-Akkumulatoren. Für die Herstellung von Traktionsbatterien werden wertvolle Rohstoffe benötigt, die nach Lebensende der Batterien möglichst im Wertstoffkreislauf erhalten bleiben sollten. Dies erfordert eine geschlossene Recyclingkette inklusive erweiterbarer Logistiklösungen auch für die in naher Zukunft zu erwartenden wachsenden Batteriemengen. Im Anfang des Jahres begonnenen Forschungsprojekt »Automotive Battery Recycling 2020«, gefördert vom EIT RawMaterials mit Mitteln der EU, wird nun daran gearbeitet, ökologisch und ökonomisch vorteilhafte Wege für das effiziente Recycling von Batterien zu identifizieren und für die industrielle Anwendung aufzuskalieren. Die gesamte Recyclingkette soll so verbessert werden, dass die kostbaren Rohstoffe zurückzugewonnen und so für die europäische Industrie gesichert werden.

Die Wandlung von Strom aus regenerativen Quellen in Wasserstoffperoxid, mittels elektrochemischen Generator, eröffnet eine Fülle von Anwendungen.

Bei der Textilverarbeitung kommen oftmals schädliche Chemikalien zum Einsatz. Deswegen forscht das Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB an unbedenklichen biobasierten Alternativen. Das Institut arbeitet daran, Reststoffe aus der Futtermittelindustrie zur Herstellung von Chitosan zu verwenden. Das Biopolymer soll als Schlichtemittel bei der Verarbeitung von Garnen oder zur Funktionalisierung von Textilien genutzt werden. Vom 11. bis 15. Juni präsentiert das IGB seine Arbeiten auf der ACHEMA in Frankfurt am Main.

Das Projekt StEnSea - Stored Energy in the Sea des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE in Kassel zählt zu den 100 innovativen Preisträgern des Wettbewerbs „Ausgezeichnete Orte im Land der Ideen“ 2018. Zum Jahresmotto „Welten verbinden – Zusammenhalt stärken“ zeigt das Projekt, wie durch Experimentierfreude, Neugier und Mut zum Umdenken zukunftsweisende Innovationen im Bereich Energiespeicherung entstehen können. Die Initiative „Deutschland – Land der Ideen“ und die Deutsche Bank richten den Innovationswettbewerb seit 13 Jahren gemeinsam aus.

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE haben einen Wechselrichter zur direkten Einspeisung in das 10 kV-Mittelspannungsnetz entwickelt und erfolgreich in Betrieb genommen. Durch den Einsatz von Hochvolttransistoren aus Siliciumkarbid (SiC) kann die Kopplung mit dem Mittelspannungsnetz ohne zusätzlichen Transformator erfolgen. Der dreiphasige Wechselrichter kann sowohl zur Blindleistungsregelung als auch zur aktiven Filterung von unerwünschten Oberschwingungen im Stromnetz eingesetzt werden und somit zur Stabilität zukünftiger Stromnetze mit einem hohen Anteil an erneuerbaren Energien beitragen.