Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHTWelche Rolle spielt Wasserstoff für die Energiewende? Wo liegen Potenziale urbaner Landwirtschaft? Und wie kann eine zirkuläre Kunststoffwirtschaft aussehen? Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer UMSICHT gehen aktuellen Fragen von Wirtschaft und Gesellschaft auf den Grund. In Interviews gewähren sie Einblicke in ihre Arbeit, ordnen Themen ein und beziehen Stellung.
UMSICHT-Forschende im Gespräch
Interviews
klimaneutrale Energiesysteme
Daniel Siegmund über innovative Materialien für die elektrokatalytische Hydrierung organischer Substrate
Dr. Daniel Siegmund leitet in der Abteilung Elektrosynthese des Fraunhofer UMSICHT die Gruppe Elektrokatalyse.
Aus erneuerbaren Energien chemische Produkte mit grünem Fußabdruck herstellen – so lautet die übergeordnete Zielsetzung der Nachwuchsgruppe H2Organic. Ganz konkret befinden sich Dr. Daniel Siegmund und sein Team aus Forschenden des Fraunhofer UMSICHT und der Ruhr-Universität Bochum seit einem Jahr auf der Suche nach innovativen Materialien für die elektrokatalytische Hydrierung organischer Substrate. Im Interview lässt der Wissenschaftler bislang erreichte Meilensteine Revue passieren.
Heiko Lohmann und Theresa Jaster über ein einstufiges Verfahren zur elektrochemischen Herstellung höherer Alkohole aus CO2
Dr.-Ing. Heiko Lohmann (l.) und Theresa Jaster aus der Abteilung Chemische Energiespeicher des Fraunhofer UMSICHT.
Im August 2019 ist »ElkaSyn – Steigerung der Energieeffizienz der elektrokatalytischen Alkoholsynthese« an den Start gegangen. Koordiniert vom Fraunhofer UMSICHT soll im Rahmen des Projektes ein einstufiges Verfahren zur elektrochemischen Herstellung von Methanol, Ethanol und Propanol aus CO2 und Wasser entwickelt werden. Wie weit die Arbeiten fortgeschritten sind, erläutern Heiko Lohmann und Theresa Jaster im Interview.
Marcus Budt und Sven Klute über Geothermie für den industriellen Einsatz
Sven Klute (l.) und Dr.-Ing. Marcus Budt aus der Abteilung Energieanlagen am Fraunhofer UMSICHT.
Lässt sich tiefe Geothermie am Standort Hagen für die Papiertrocknung nutzen? Dieser Frage gehen die Kabel Premium Pulp & Paper GmbH (KPPP), Fraunhofer IEG und Fraunhofer UMSICHT in einem gemeinsamen Projekt nach. Während das IEG die Geologie des Untergrunds untersucht, entwickelt das UMSICHT verfahrenstechnische Konzepte, um die Wärme in Prozesse der Papiertrocknung einzubinden. Wie das in der Praxis aussieht, erklären Dr. Marcus Budt und Sven Klute im Interview.
Marvin Kosin über stabile und kostengünstige Speichertechnologien
Marvin Kosin ist Doktorand in der Abteilung Elektrochemische Energiespeicher am Fraunhofer UMSICHT.
Während der Ölkrise in den 70er Jahren war sie als Speichertechnologie ins Gespräch gekommen – nur um anschließend wieder in der Schublade zu verschwinden. Seit einigen Jahren erlebt sie eine Renaissance: Auf der Suche nach zuverlässigen stationären Energiespeichern, welche die fluktuierende Stromerzeugung mittels Photovoltaik- oder Windenergieanlagen ausgleichen können, sind Forschende erneut auf die Eisen-Luft-Batterie gestoßen. Darunter ein Team des Fraunhofer UMSICHT und der Hochschule Ruhr West. Marvin Kosin, Doktorand in der Abteilung Elektrochemische Energiespeicher, spricht im Interview über die gemeinsame Arbeit an einem Demonstrator im Rahmen des Projektes »Entwicklung eines Eisen‐Luft‐Batteriestacks als stationärer Energiespeicher für die Photovoltaik (ELUSTAT)«.
Anna Grevé und Ulf-Peter Apfel über das Leitprojekt H2Giga
Prof. Dr. Ulf-Peter Apfel und Dr.-Ing. Anna Grevé
Über 130 beteiligte Institutionen aus Wirtschaft und Wissenschaft, eine Fördersumme von bis zu 500 Millionen Euro, eine Laufzeit von vier Jahren: Mit H2Giga ist – initiiert und unterstützt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung – ein wahrhaft gigantisches Leitprojekt an den Start gegangen. In ihm arbeiten etwa 30 unabhängige Verbünde. Das gemeinsame Ziel: Elektrolyseure zur Wasserstoff-Herstellung in die Serienfertigung zu bringen. Dabei spielt das Fraunhofer UMSICHT eine besondere Rolle. Als Leiter des Arbeitspaketes »Design of Tomorrow« in einem industriegeführten Verbund darf das Institut völlig neue Forschungspfade einschlagen – und auch scheitern. Details verraten Anna Grevé und Ulf-Peter Apfel im Interview.
Ulf-Peter Apfel über die Elektrolyse in Industrie und Forschung
Prof. Dr. rer. nat. Ulf-Peter Apfel leitet die Abteilung Elektrosynthese am Fraunhofer UMSICHT.
„Maßnahmen zum Klimaschutz“ stehen im Zentrum des Sustainable Development Goals Nummer 13 der Vereinten Nationen. Konkret geht es sowohl um eine Reduzierung von CO2-Emissionen als auch um einen reduzierten Einsatz fossiler Rohstoffe. Einen Beitrag zum Erreichen dieses Nachhaltigkeitszieles leisten Prof. Dr. Ulf-Peter Apfel und seine Gruppe: An der Fakultät für Chemie und Biochemie der RUB und in der Abteilung Elektrosynthese des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT forschen sie an der Produktion von grünem Wasserstoff und der Frage, wie aus Kohlendioxid Ausgangsstoffe für die chemische Industrie werden.
Zum Interview über die Elektrolyse in Industrie und Forschung
David Tetzlaff über die Suche nach einem edelmetallfreien Katalysator
David Tetzlaff, Doktorand in der Abteilung Elektrosynthese am Fraunhofer UMSICHT.
Grüner Wasserstoff entsteht, wenn Wasser via Elektrolyse und mit Hilfe erneuerbarer Energien gespalten wird. Diese elektrochemische Gewinnung ist zwar CO2-neutral, aber im Vergleich zur fossilen Konkurrenz nur in Nischen wirtschaftlich. Einer der Gründe: Die Komponenten einer Elektrolysezelle sind teuer – allen voran die meist edelmetallhaltigen Katalysatoren. Die Suche nach kostengünstigen und reichhaltig vorhandenen Ersatzmaterialien steht im Fokus vieler Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Fraunhofer UMSICHT. David Tetzlaff, Doktorand in der Abteilung Elektrosynthese, gewährt im Interview Einblicke in die Forschungsarbeit.
Lennart Schürmann über seine Arbeit im Projekt »enerPort«
Lennart Schürmann, Doktorand in der Abteilung Energiesysteme des Fraunhofer UMSICHT.
In Duisburg befindet sich der größte Binnenhafen der Welt. Pro Jahr werden hier über 20 000 Schiffe und 25 000 Züge abgefertigt. Im Rahmen von »enerPort« entsteht erstmals ein Gesamtkonzept zur Energienutzung und -versorgung des über 1550 Hektar großen Areals – und zwar in Bezug auf Herausforderungen der Energiewende. UMSICHT-Wissenschaftler Lennart Schürmann schreibt in dem Projekt seine Doktorarbeit. Im Interview gibt er Einblicke in seine Forschung.
Zum Interview über die nachhaltige und günstige Gestaltung von Energiesystemen
Anne Hagemeier über Krankenhäuser als hybride Energiespeicher
Dr.-Ing. Anne Hagemeier | Wissenschaftlerin im Bereich Energie
Seit Oktober 2018 nehmen UMSICHT-Forschende das Evangelische Krankenhaus Hattingen unter die Lupe: Wie können die Versorgungsanlagen des Krankenhauses zum elektrischen Energieausgleich genutzt werden? Und wie lässt sich der Anlagenbetrieb flexibel planen? Im Gespräch mit Anne Hagemeier werfen wir einen Blick auf den aktuellen Stand im Projekt »Hybrider Energiespeicher Krankenhaus (HESKH)«.
Jan Girschik über Redox-Flow-Batterien
Jan Girschik | Wissenschaftler im Bereich Energie
Sind Redox-Flow-Batterien die Energiegroßspeicher der Zukunft? Im Interview erläutert Jan Girschik, Wissenschaftler im Bereich Energie am Fraunhofer UMSICHT, Funktionen und Anwendungen der Energiespeicher.
Christian Doetsch über den Bereich Energie
Prof. Dr.-Ing. Christian Doetsch | Bereichsleiter Energie
Wie hat sich der Bereich Energie in den vergangenen 30 Jahren entwickelt? Wo lagen Forschungsschwerpunkte? Und auf welchen Themen liegt der Fokus in Zukunft? Antworten von Prof. Dr.-Ing. Christian Doetsch, Bereichsleiter Energie am Fraunhofer UMSICHT.
Marcus Budt über Druckluftenergiespeicher
Marcus Budt, stellv. Abteilungsleiter Energieanlagen
Je höher der Anteil erneuerbarer Energien, desto größer der Bedarf an Energiespeichern – so lautet eine ungeschriebene Regel der Energiewende. Dass dadurch auch Druckluftenergiespeicher verstärkt in den Fokus rücken, beobachtet Dr.-Ing. Marcus Budt. Der UMSICHT-Wissenschaftler hat das Thema bereits in seiner Promotion aufgegriffen und befasst sich im Projekt »KompEx LTA-CAES® modular« aktuell mit der Frage, wie der Schritt von der klassischen Großanlage zu kleinen modularen Systemen gelingt.
Görge Deerberg über die Nationale Wasserstoffstrategie
Görge Deerberg, stellv. Institutsleiter des Fraunhofer UMSICHT
Was lange währt, wird endlich gut? Im Juni hat die Bundesregierung ihre Wasserstoffstrategie verabschiedet. Wie das Ergebnis zu bewerten ist, haben wir unseren stellvertretenden Institutsleiter, Prof. Görge Deerberg, gefragt. Sein Urteil: Die Strategie ist breit aufgestellt und glaubwürdig. Nichtsdestotrotz gibt es aus seiner Perspektive zwei Punkte, die stärker in den Fokus rücken sollten…
Zum Interview über die Nationale Wasserstoffstrategie
Jan Girschik über elektrochemische Reaktoren
Jan Girschik, Organisator des virtuellen »E3C – Electrochemical Cell Concepts Colloquium«.
Am 14. Mai 2020 fand das virtuelle »E3C – Electrochemical Cell Concepts Colloquium« statt. Organisator Jan Girschik hatte im Vorfeld einige Fragen rund um elektrochemische Reaktoren, ihre Anwendungsgebiete und Gemeinsamkeiten beantwortet.
Zum Interview über elektrochemische Reaktoren
Leander Grunwald über integrale Quartiersplanung
Ortstermin in Bochum-Weitmar: Die Projektpartner zu Besuch im Quartier.
Die Energiewende auf Gebäude- und Quartiersebene einleiten – mit dieser Zielsetzung werden in einer Siedlung in Bochum-Weitmar neue Technologien im laufenden Betrieb entwickelt und getestet. Der Schwerpunkt des Fraunhofer UMSICHT im Projekt »OHD@Bochum-Weitmar« liegt auf der integralen Quartiersplanung. Was das heißt, erläutert Leander Grunwald im Interview.
Ulf-Peter Apfel über die Industrialisierung der Wasserstoffelektrolyse
Prof. Ulf-Peter Apfel, Abteilungsleiter Ideenfabrik des Bereichs Energie.
Wie unterscheiden sich grüner, blauer und grauer Wasserstoff? Warum ist die elektrochemische Gewinnung von Wasserstoff bislang nur in Nischen wirtschaftlich? Und wie tragen Forschende des Fraunhofer UMSICHT dazu bei, diesen Prozess kostengünstiger zu gestalten? Antworten von Prof. Ulf-Peter Apfel, Leiter der Abteilung Ideenfabrik des Institutsbereichs Energie und Professor für »Anorganische Chemie« an der Ruhr-Universität Bochum.
Zum Interview über die Industrialisierung der Wasserstoffelektrolyse
Christian Doetsch über eine (grüne) Wasserstoffwirtschaft
Prof. Christian Doetsch, Leiter des Bereichs Energie.
In der Debatte um den Klimaschutz ist das Thema Wasserstoff omnipräsent: Die Bundesregierung feilt an einer nationalen Wasserstoffstrategie. Thyssenkrupp testet die Stahlproduktion mit Wasserstoff. Doch was ist dran am Hype um den vermeintlichen Energieträger der Zukunft? Eine Einschätzung von Prof. Christian Doetsch, Leiter des Bereichs Energie am Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT.
Ressourceneffiziente Prozesse
Torben Daun und Johannes Voß über die dynamische Methanolsynthese
Torben Daun (li.) und Johannes Voß
Torben Daun und Johannes Voß promovieren am Fraunhofer UMSICHT und erforschen im Projekt Carbon2Chem® die Methanolherstellung aus Hüttengasen. Dabei geht es zum einen um das Verhalten von Katalysatorsystem und Prozess bei veränderlichen Zuständen oder Gaszusammensetzungen. Zum anderen soll die gesamte dynamische Methanolsynthese digital abgebildet werden.
Kai Girod über Katalysatortests für die
Methanolherstellung mit Realgasen
Dr.-Ing. Kai Girod, Abteilung Chemische Energiespeicher
Dr.-Ing. Kai Girod arbeitet im Rahmen des Projekts Carbon2Chem® in einem Technikum auf dem Werksgelände von thyssenkrupp Steel in Duisburg. Er testet Katalysatoren zur Methanolherstellung mit Realgasen aus dem Hüttenwerk.
Ilka Gehrke über bionische Mikroplastikfilter
Dr.-Ing. Ilka Gehrke leitet die Abteilung »Umwelt und Ressourcennutzung« am Fraunhofer UMSICHT.
Lassen sich Fische als biologisches Vorbild für die Entwicklung von bionischen Mikroplastikfiltern in Waschmaschinen nutzen? Dieser Frage gehen das Fraunhofer UMSICHT, die Universität Bonn und die Firma Hengst im Projekt »FishFlow« nach. Im Interview wirft UMSICHT-Wissenschaftlerin Dr.- Ing. Ilka Gehrke einen Blick auf den Stand des Projektes.
Volkmar Keuter über 10 Jahre inFARMING®
Volkmar Keuter, Abteilungsleiter Umwelt und Ressourcennutzung
Der Anbau in oder auf Gebäuden in Ballungszentren bietet eine ressourcenschonende und flächeneffiziente Form der Agrarproduktion. Unter der Dachmarke inFARMING® entstehen am Fraunhofer UMSICHT seit mittlerweile 10 Jahren innovative Technologien und Materialien, die die Basis für regionale und qualitativ hochwertige pflanzliche Produkte sind. Das Potenzial ist enorm, weiß Volkmar Keuter, Abteilungsleiter Umwelt und Ressourcennutzung, mit Blick auf das bisher Erreichte und die nächsten Schritte.
Stefan Schlüter und Tim Schulzke über
nachhaltige Methanolproduktion
Tim Schulzke (li.) und Dr.-Ing. Stefan Schlüter
Zurzeit läuft die zweite Phase des Verbundprojekts Carbon2Chem®, in der u. a. die großtechnische Umsetzung einer nachhaltigen Methanolproduktion auf Basis von Hüttengasen validiert werden soll. Was sind die nächsten Schritte? Welche Bedeutung hat das Thema Simulation für den realen Anlagenbetrieb? Tim Schulzke und Dr.-Ing. Stefan Schlüter im Interview.
Hubert Loick und Sebastian Stießel über Bad Langensalza
Hubert Loick (l.) und Dr.-Ing. Sebastian Stießel im Gespräch.
Im thüringischen Bad Langensalza entsteht dank cross-industrieller Symbiose ein einzigartiger Technologiestandort: Grüner Wasserstoff soll für regionale Bedarfe bereitgestellt sowie in lokale Energie- und Produktionssysteme eingebunden werden. Hinter diesem Projekt steht die Loick AG mit ihrem Fokus auf Nutzung und Verwertung von nachwachsenden Rohstoffen – wissenschaftlich begleitet vom Fraunhofer UMSICHT. Was diese erfolgreiche Zusammenarbeit auszeichnet, verraten Hubert Loick und Dr.-Ing. Sebastian Stießel im Interview.
Andreas Menne über den Transport von Wasserstoff
Dr.-Ing. Andreas Menne, Abteilungsleiter Low Carbon Technologies
Wasserstoff zu transportieren und zu speichern stellt nach wie vor eine enorme Herausforderung dar. Entweder sind hohe Drücke oder tiefkalte Temperaturen nötig – und beides frisst viel Energie. Eine Alternative: Wasserstoff wird via Haber-Bosch-Verfahren in Ammoniak umgewandelt, ohne großen Aufwand transportiert und am Zielort wieder umgewandelt. Dr.-Ing. Andreas Menne, Leiter der Abteilung Low Carbon Technologies am Fraunhofer UMSICHT, ordnet diesen Prozess ein. Außerdem stellt er ein Verfahren vor, das die Rückumwandlung von Ammoniak in Wasserstoff um 20 Prozent effizienter gestaltet als bisherige Ansätze.
Ilka Gehrke über das geplante Projekt »Wasser-to-X«
Dr.-Ing. Ilka Gehrke leitet die Abteilung »Umwelt und Ressourcennutzung« am Fraunhofer UMSICHT.
Erneuerbare Energien, Industrialisierung der Elektrolyse und Infrastruktur: Diese drei Herausforderungen stehen in der Regel im Fokus, wenn es um die Produktion von grünem – also klimaneutral hergestelltem – Wasserstoff in Deutschland geht. Völlig ausgeblendet wird hingegen das Thema Wasser – sowohl im Zusammenhang mit der Verfügbarkeit als auch mit Blick auf den Transportaufwand. Ein Fehler, ist Dr.-Ing. Ilka Gehrke überzeugt. Deshalb bereitet die Leiterin der Abteilung »Umwelt und Ressourcennutzung« am Fraunhofer UMSICHT mit »Wasser-to-X« ein Projekt vor, das genau dort ansetzt.
Zum Interview über die Herausforderung Wasser
Torsten Müller über das Carbon2Chem®-Teilprojekt »Koordination und Kommunikation«
Dr. Torsten Müller, Leiter des Teilprojekts L-KK Koordination und Kommunikation
Mit der zweiten Phase des Verbundprojektes Carbon2Chem® sollen die Grundlagen für die großtechnische Umsetzung der Projektergebnisse gelegt werden. Im Vergleich zur ersten Phase geht es daher noch stärker um die Zusammenarbeit im Gesamtkonsortium. Koordination und Kommunikation spielen also eine sehr große Rolle. Torsten Müller berichtet im Interview über die Arbeit im gleichnamigen Teilprojekt.
zum Interview über das Carbon2Chem®-Teilprojekt »Koordination und Kommunikation«
Görge Deerberg über Carbon2Chem®
Prof. Görge Deerberg, einer der drei Projektkoordinatoren von Carbon2Chem® und stellv. Institutsleiter des Fraunhofer UMSICHT.
Seit Juni 2016 wird bei Carbon2Chem® an der Frage gearbeitet, wie Hüttengase, die bei der Stahlproduktion anfallen, als Rohstoffquellen für die chemische Industrie genutzt werden können. Im Juni 2020 ist die zweite Phase des vom BMBF geförderten Verbundprojektes gestartet. Nun gilt es, die entwickelten technischen Verfahren weiter zu validieren und für die Industrialisierung ab 2025 hochzuskalieren. Im Interview wirft Görge Deerberg einen Blick auf den aktuellen Stand.
Zum Interview über Carbon2Chem®
Ralf Bertling über Kunststoffe in Böden
Ralf Bertling, Abteilung Photonik und Umwelt.
Der Schwerpunkt der Diskussion um »Mikroplastik« und »Kunststoffe in der Umwelt« liegt auf der Belastung von Gewässern. Böden hingehen finden deutlich weniger Beachtung. Fraunhofer-Forschende nehmen nun die Plastikverschmutzung von Böden und Äckern durch Mulchfolien genauer unter die Lupe und betrachten die Auswirkungen auf die Umwelt. Ralf Bertling stellt das Projekt iMulch vor.
Esther Stahl über die Verkohlung feuchter Biomasse
Dr.-Ing. Esther Stahl, Gruppenleiterin Biomasse- und Reststoffnutzung.
Wir haben unter UMSICHT-Forscherinnen nachgehört: Wie sah euer Weg in die Wissenschaft aus? Welche Tipps würdet ihr jungen Menschen geben, die eine berufliche Zukunft in der Forschung anstreben? Dr.-Ing. Esther Stahl leitet die Gruppe »Biomasse- und Reststoffnutzung« im Bereich »Prozesse« des Fraunhofer UMSICHT.
Volkmar Keuter über urbane Landwirtschaft
Volkmar Keuter, Abteilungsleiter Umwelt und Ressourcennutzung
Mit der Einweihung des ALTMARKTgarten auf dem Dach des neuen Oberhausener Jobcenters am 26. September 2019 fällt gleichzeitig der Startschuss für ein Vorzeigeprojekt des inFARMING®-Konzepts. Einblicke von Volkmar Keuter.
Hartmut Pflaum und Michael Prokein über »Strom als Rohstoff«
Ziel des Fraunhofer-Leitprojekts »Strom als Rohstoff«: chemische Produkte langfristig mit Strom nachhaltiger zu produzieren.
Die Energiewende ermöglicht es, Strom CO2-ärmer zu erzeugen – was neue Wege für eine stromgeführte Produktion eröffnet. Im Rahmen des Fraunhofer-Leitprojekts »Strom als Rohstoff« haben neun Fraunhofer-Institute neue elektrochemische Verfahren zur Herstellung von Basischemikalien. Dr. Hartmut Pflaum und Michael Prokein gewähren Einblickes.
Markus Hiebel über seine Arbeit als Nachhaltigkeitsbeauftragter
Dr.-Ing. Markus Hiebel, Nachhaltigkeitsbeauftragter und Leiter der Abteilung für Nachhaltigkeit und Partizipation.
Als Leiter der Gruppe Nachhaltigkeitsbewertung/-management liefert Dr. Markus Hiebel mit seinem Team u. a. Entscheidungshilfen in der Produktentwicklung und Informationen über Massen- und Energiebilanzen. Seit September 2012 ist er Nachhaltigkeitsbeauftragter von Fraunhofer UMSICHT – der zu diesem Zeitpunkt erste innerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft.
Zum Interview über seine Arbeit als Nachhaltigkeitsbeauftragter
Dipl.-Ing. Volkmar Keuter über das Projekt »BioökonomieREVIER Rheinland«
Volkmar Keuter, Abteilungsleiter Umwelt und Ressourcennutzung
Heil-, Medizinal- und Aromapflanzen bieten interessante Optionen im Strukturwandel des Rheinischen Reviers: Eine Diversifizierung durch neue Produkte und die Steigerung der Wertschöpfung von landwirtschaftlicher Produktion sind ein wichtiges Ziel des BioökonomieREVIER-Ansatzes.
Zum Interview über das Projekt »BioökonomieREVIER Rheinland«
Dr. Andreas Menne über das Thema »Grünes Methanol«
Dr.-Ing. Andreas Menne, Abteilungsleiter Low Carbon Technologies
Wenn wir es mit dem Klimaschutz ernst meinen, besteht eine realistische Chance für grünes Methanol. Der Vorteil ist, dass der Prozess schon heute funktioniert und die technische Umsetzbarkeit bereits gut erprobt ist. Hinzu kommt die große Zahl an Einsatzmöglichkeiten von Methanol. Ich denke, dass Methanol eine der ersten Chemikalien sein wird, die kommerziell in großem Maßstab basierend auf nachwachsenden Rohstoffen erzeugt wird und einen substanziellen Marktanteil neben fossilen Produkten erreichen kann.
Prof. Dr.-Ing. Görge Deerberg über das Verbundprojekt Carbon2Chem®
Prof. Dr.-Ing. Görge Deerberg, stellv. Institutsleiter des Fraunhofer UMSICHT und Projektkoordinator Carbon2Chem®
Eine Verbesserung beim Klimaschutz erfrdert neben der Reduzierung der CO2-Emisionen auch eine Verbesserung beim Einsatz fossiler Rohstoffe. Das ist mit Carbon2Chem® realisierbar.
Nils Mölders über den neuen und kosteneffizienten Herstellungsprozess für Aerogele
Nils Mölders, Abteilungsleiter Produktentwicklung
75 Prozent aller Gebäude in der EU sind nicht energieeffizient. In der Bauindustrie sind daher innovative und kostengünstige Werkstoffe gefragt. Fraunhofer UMSICHT entwickelte einen kosteneffizienten Prozess zur Herstellung von Aerogel-Dämmstoff. Die Produktionsanlage beim Kunden wird gerade geplant.
Zirkuläre Produkte
Inna Bretz und Rolf Luther über ihre Entwicklung von Bioplymeren mithilfe von Bakterien
Rolf Luther und Inna Bretz entwickeln gemeinsam marktfähige Schmierstoffe auf PHA-Basis.
Müll zu Plastik wandeln: Das Bakterium Cupriavidus necator ernährt sich von kohlenstoffhaltigen Verbindungen, die zu großen Mengen in Babywindeln, Essensresten, Altpapier oder Klärschlamm enthalten sind. Als Stoffwechselprodukt entstehen dabei biologisch abbaubare Polyhydroxyalkanoate (PHAs). Im Projekt PHAtiCuS nutzen das Fraunhofer UMSICHT, FUCHS Schmierstoffe, UnaveraChemLab und Fritzmeier Umwelttechnik diese Biopolymere und wandeln sie zu Schmierstoffen. Über die Zukunft der Biopolymere und deren Herausforderungen sprechen Dr. Inna Bretz von Fraunhofer UMSICHT und Rolf Luther, Projektleiter bei FUCHS.
Markus Hiebel über seine Arbeit als Nachhaltigkeitsbeauftragter
Markus Hiebel ist Nachhaltigkeitsbeauftragter am Fraunhofer UMSICHT und leitet die Abteilung Nachhaltigkeit und Partizipation.
Er war der erste Nachhaltigkeitsbeauftragte innerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft: Seit September 2012 initiiert und begleitet Markus Hiebel am Fraunhofer UMSICHT konkrete Optimierungsmaßnahmen in Bezug auf Nachhaltigkeit am Institut. Zeit für ein kleines Zwischenresümee. Im Interview spricht er über bisher erreichte Meilensteine und die zukünftige Ausrichtung seiner Arbeit.
zum Interview über die Arbeit des Nachhaltigkeitsbeauftragten
Hartmut Pflaum über CIRCONOMY®-Hubs
Dr. Hartmut Pflaum ist Projektleiter der CIRCONOMY®-Initiative.
Um nachhaltige Produktion, nachhaltigen Konsum und zirkuläres Wirtschaften in der Praxis umzusetzen, braucht es systemische und technische Lösungen. Die Fraunhofer-Gesellschaft schlägt vor, das über ein deutschlandweites Netzwerk sogenannter CIRCONOMY®-Hubs zu realisieren. Welche Gedanken hinter dieser Idee stehen und wie eine Umsetzung dieser Hubs aussehen kann, erklärt Dr. Hartmut Pflaum im Interview. Er ist Projektleiter der CIRCONOMY®-Initiative.
Julia Krayer über »Alte Bekannte« in der Bioökonomie
Julia Krayer, wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Abteilung Nachhaltigkeit und Partizipation
Seit August 2020 sind die Folkwang Universität der Künste und das Fraunhofer UMSICHT im Dienste der Bioökonomie unterwegs – mit einer mobilen Tiny-House-Ausstellung sowie verschiedenen Veranstaltungsformaten. Am Beispiel sogenannter »Alter Bekannter« wie Sauerkraut oder Kompost zeigt das Projektteam die Gemeinsamkeiten von Produkten aus dem Alltag und aktuellen Forschungsarbeiten auf. Mit Julia Krayer haben wir sowohl über Reaktionen der Besucher*innen als auch über nächste Termine gesprochen und sind dem Nutzen vermeintlicher Unkräuter auf den Grund gegangen.
Markus Hiebel und Hartmut Pflaum über die deutsche Nachhaltigkeitsstrategie
Dr.-Ing. Hartmut Pflaum und Dr.-Ing. Markus Hiebel.
Die Bundesregierung hat ihre Nachhaltigkeitsstrategie überarbeitet. Eine wichtige Weichenstellung für die Politik, sagen die einen. Folgenlose Absichtsbekundung, meinen die anderen. Wir haben zwei UMSICHT-Experten um ihre Einschätzung gebeten: Markus Hiebel, Nachhaltigkeitsbeauftragter des Instituts und Leiter der Abteilung Nachhaltigkeit und Partizipation sowie Hartmut Pflaum, Leiter der Geschäftsstelle des Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE und verantwortlich für Strategie und Innovation.
Zum Interview über die Nachhaltigkeitsstrategie
Görge Deerberg über zirkuläres Wirtschaften
Prof. Dr.-Ing. Görge Deerberg, stellv. Institutsleiter des Fraunhofer UMSICHT.
Wie funktioniert zirkuläres Wirtschaften? Welche Rolle spielt das dahinterstehende Konzept bei der Gestaltung der Energiewende? Und wie hängen »Circular Economy« und »Carbon Capture and Storage« zusammen? Darüber haben Experten von Climaware – einer Plattform für die Fakten des Klimawandels und transformierende Lösungsideen – mit unserem stellvertretenden Institutsleiter, Görge Deerberg, gesprochen.
Zum Interview über zirkuläres Wirtschaften
Alexander Hofmann über die Pyrolyse problematischer Kunststoffe
Dr. rer. Nat. Alexander Hofmann, Gruppenleiter Recyclingtechnologien am Institutsteil Sulzbach-Rosenberg.
Wie können auch stark verunreinigte oder problematische Kunststoffe im Kreis geführt werden? Mit dieser Frage befassen sich Wissenschaftler*innen des Fraunhofer Cluster Circular Plastics Economy CCPE . Im Fokus ihrer Forschung: Materialien wie CFK und GFK, aus denen zum Beispiel Windräder und Rotorblätter hergestellt werden, aber auch Duroplaste, Harze und Rückstände aus der Aufbereitung von Elektronikschrott (Leiterplatten) und Altfahrzeugen (Bremsbeläge oder Luftfilter) oder Sortierreste. Warum diese Stoffströme schwer zu recyceln sind und welche Optionen die Pyrolyse für eine Wiederverwertung bietet, erklärt Dr. Alexander Hofmann vom Fraunhofer UMSICHT in Sulzbach-Rosenberg im Interview.
Hartmut Pflaum über ein Jahr Fraunhofer Cluster Circular Plastics Economy CCPE
Dr.-Ing. Hartmut Pflaum, Leiter der Geschäftsstelle des Cluster Circular Plastics Economy CCPE.
Ende 2018 haben sich die Fraunhofer-Institute IAP, ICT, IML, LBF und UMSICHT zum Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE zusammengeschlossen. Unter Leitung des Fraunhofer UMSICHT forschen sie an technischen und sozialen Innovationen für die nachhaltige Transformation der gesamten Wertschöpfungskette Kunststoff. Im Interview wirft Hartmut Pflaum einen Blick zurück auf das erste Jahr der Zusammenarbeit.
Zum Interview über ein Jahr Fraunhofer Cluster Circular Plastics Economy CCPE
Anna Schulte über den Einstieg in die Arbeit als WissenschaftlerIn
Anna Schulte, Doktorandin im Bereich Nachhaltigkeitsbewertung am Fraunhofer UMSICHT.
Wir haben unter UMSICHT-Forscherinnen nachgehört: Wie sah euer Weg in die Wissenschaft aus? Welche Tipps würdet ihr jungen Menschen geben, die eine berufliche Zukunft in der Forschung anstreben? Anna Schulte ist Doktorandin und arbeitet mit beim Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE.
Zum Interview über den Einstieg in die Arbeit als WissenschaftlerIn
Hartmut Pflaum über eine zirkuläre Kunststoffwirtschaft
Die Kunststoffwirtschaft zirkulär gestalten – das haben sich die Fraunhofer-Institute UMSICHT, IAP, ICT, IML, IVV und LBF auf die Fahnen geschrieben. Als Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE wollen sie u.a. Prototypen für neue Kunststoffe, Additive und Compounds entwickeln und demonstrieren, wie Produkte mit zirkulären Eigenschaften aussehen. Was als Grundidee simpel klingt, ist in der Umsetzung komplex, verrät Hartmut Pflaum im Interview.
Julia Krayer über das Projekt »FungiFacturing«
Julia Krayer, wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Abteilung Nachhaltigkeit und Partizipation
Wir wollen eine biobasierte Alternative zu konventionellen Materialien für die Herstellung von Schallabsorbern wie Polyesterschäume oder Verbundstoffe auf Mineralfaserbasis entwickeln. Dazu haben wir verschiedene Pilzarten auf ihre Anwendbarkeit für den Projektnutzen verglichen und Untersuchungen zu Substratinhalt und -zusammensetzung durchgeführt.
Dr. Holger Wack über Biogene Schwefelsäurekorrosion (BSK)
Dr. Holger Wack, stellv. Abteilungsleiter Produktentwicklung
Biogene Schwefelsäurekorrosion greift Mörtel, Beton, aber auch Kunststoffe oder metallische Werkstoffe an. Durch eine Besiedelung mit Mikroorganismen (Biofilm) kann Schwefelsäure entstehen. Dies führt dann zu einem kombinierten chemisch-biologischen Angriff, der sogenannten biogenen Schwefelsäurekorrosion (BSK).
Arbeiten und Forschen am Fraunhofer UMSICHT
»Invest in me:« Alexander Heinrichs über sein berufsbegleitendes Studium
Alexander Heinrichs hat im Rahmen von »Invest in me« berufsbegleitend Maschinenbau mit dem Ziel Bachelor studiert.
Ob Coaching-Ausbildung, Sprachkurs oder berufsbegleitendes Studium: Im Programm »Invest in me« finanziert das Fraunhofer UMSICHT Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern eine Weiterbildung, an der sie privat Interesse haben. Wenn sich das Wissen auch am Institut anwenden lässt: umso besser! Bei Alexander Heinrichs ist das definitiv der Fall. Er hat im Rahmen von »Invest in me« berufsbegleitend Maschinenbau mit dem Ziel Bachelor studiert und nutzt das erworbene Know-how nun bei seiner täglichen Arbeit in der Konstruktion.
UMSICHT Research School: Lukas Wilhelm über bipolar aufgebaute Batterien
Lukas Wilhelm
Entwicklung und Charakterisierung bipolar aufgebauter Batterien auf Basis thermoplastischer Bipolarfolien standen im Fokus der Dissertation von Lukas Wilhelm. Einige Ideen des UMSICHTigen Wissenschaftlers wurden sogar schon in Patente umgesetzt. Im Interview blickt er zurück auf seine Promotion und die Betreuung durch die institutseigene Research School.
UMSICHT-Stipendium: Jana Schneeloch über ihren Auslandsaufenthalt
Jana Schneeloch auf dem Aletschgletscher – dem flächenmäßig größten der Alpen.
Alpen statt Ruhrgebiet: Für drei Monate hat Jana Schneeloch am Standort Sion der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) gearbeitet. Dabei hatte sie sowohl ihre Themen als Doktorandin in der Abteilung Energiesysteme im Blick als auch Gelegenheit, eine gemeinsame Studie mit den internationalen Kolleginnen und Kollegen vor Ort aufzusetzen. Möglich war der Auslandsaufenthalt durch das UMSICHT-Stipendium.
Konstanze Nonn und Volker Knappertsbusch über die Betreuung von Promovierenden
Volker Knappertsbusch (Koordinator der UMSICHT Research School) und Konstanze Nonn (Personalentwicklerin am Fraunhofer UMSICHT)
Doktorandinnen und Doktoranden in drei, maximal vier Jahren zur Promotion zu führen – so lautet die Zielsetzung der UMSICHT Research School. Wie die Unterstützung konkret aussieht und warum die School als Good-Practice-Beispiel für andere Fraunhofer-Institute gilt, verraten Personalentwicklerin Konstanze Nonn und School-Koordinator Volker Knappertsbusch im Interview.
Dana Laureen Schmidt über »Fraunhofer TALENTA start«
Dana Laureen Schmidt, Doktorandin im Bereich Energie des Fraunhofer UMSICHT
Wissenschaftlerinnen beim Berufsstart unterstützen, Orientierung für die nächsten Karriereschritte in der angewandten Forschung geben sowie zeitliche Freiräume für Promotion und/oder fachliche Weiterentwicklung schaffen. So lautet – zusammengefasst – die Zielsetzung von »Fraunhofer TALENTA start«. Im Interview berichtet Dana Laureen Schmidt, seit Ende 2019 Doktorandin im Bereich Energie des Fraunhofer UMSICHT, über ihre Teilnahme an dem Förderprogramm.
Annette Somborn über die Arbeit der Unconscious Bias AG
Annette Somborn gab 2020 den Anstoß für die Unconscious Bias AG am Fraunhofer UMSICHT.
Seit März 2020 gibt es am Fraunhofer UMSICHT die Unconscious Bias AG. Ihre Zielsetzung: eine größere Vielfalt unter den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des Instituts zu ermöglichen. Wie mehr Diversität erreicht werden soll, wer sich in der Arbeitsgruppe engagiert und wo bisherige Erfolge lagen, verrät Annette Somborn im Interview.
Anja Gerstenmeier über die Erfolgsfaktoren von infernum
Anja Gerstenmeier, Leiterin der UMSICHT Akademie
Seit dem Jahr 2000 bietet das Fraunhofer UMSICHT in Kooperation mit der FernUniversität in Hagen das Interdisziplinäre Fernstudium Umweltwissenschaften »infernum« an. Über die letzten 20 Jahre hat sich das Weiterbildungsangebot zum gemeinsamen Erfolgsprojekt entwickelt und ist bereits mehrfach ausgezeichnet worden. Anja Gerstenmeier, Leiterin der UMSICHT Akademie, erzählt über die Erfolgsfaktoren von infernum.
Medi van Rheinberg über New Work beim Fraunhofer UMSICHT
Medi van Rheinberg, Leiterin der Personalabteilung am Fraunhofer UMSICHT
Das Fraunhofer UMSICHT zählt zu den Vorreitern bei der Fraunhofer-weiten Einführung für flexibles Arbeiten: Seit Oktober 2020 ist die Betriebsvereinbarung zu New Work in Kraft. Sie bildet den Rahmen für orts- und zeitflexibles Arbeiten am Institut. Wie das in der Praxis aussieht und welche Vorteile das neue Arbeiten bietet, erklärt die Leiterin der Personalabteilung, Medi van Rheinberg, im Interview.
Andreas Weber über seine Rolle als Promoter
Andreas Weber, Verwaltungsdirektor am Fraunhofer UMSICHT
In der politischen Debatte zur Zukunft des Innovationsstandorts Deutschland wird häufig die »neue Gründerkultur« beschworen, die aus dem Kompetenz- und Wissenskapital florierende Unternehmen entstehen lassen soll. Auch für die Wissenschaft könnte eine verbesserte Ausgründungskultur den Technologietransfer vereinfachen und beschleunigen. Fraunhofer Venture sprach mit Andreas Weber über die Chancen und Möglichkeiten einer Transfer- und Ausgründungskultur für Fraunhofer-Institute.
Ulrich Seifert über Sicherheit und Gesundheit am Arbeitsplatz
Ulrich Seifert, Sicherheitskraft am Fraunhofer UMSICHT.
Am 28. April ist »Welttag für Sicherheit und Gesundheit am Arbeitsplatz«. Ein schöner Anlass, eine Sicherheitskraft des Fraunhofer UMSICHT zum Interview zu bitten. Ulrich Seifert verrät, wie das Thema Arbeitssicherheit bei ihm gelandet ist, wo seine Aufgaben liegen und wie er sein eigenes Wissen aktuell hält.
zum Interview über Sicherheit und Gesundheit am Arbeitsplatz
Gina Tlattlik über Karriere in der Wissenschaft
Gina Tlattlik schreibt ihre Doktorarbeit in der Abteilung »Produktentwicklung« des Fraunhofer UMSICHT.
Traditionell ist der Girls'Day am 22. April darauf ausgelegt, Mädchen für technische und naturwissenschaftliche Berufe zu begeistern. Wir nehmen den Tag zum Anlass, um mit einer Forscherin zu sprechen, die schon früh ihre Begeisterung für die Chemie entdeckt hat und aktuell mitten in der Promotion steckt. Gina Tlattlik skizziert im Interview ihren Weg in die Wissenschaft und stellt klar: Das Wichtigste an einer Karriere in der Forschung ist der Spaß am naturwissenschaftlichen Arbeiten.
Alina Gawel über Frauenförderung in der Wissenschaft
Alina Gawel promoviert in der Abteilung Elektrosynthese des Fraunhofer UMSICHT.
Dass Alina Gawel mal in den Naturwissenschaften landen würde, hat sich bereits in der Kindheit abgezeichnet – u. a. dank eines Vaters, der ihr sehr anschaulich chemische Zusammenhänge nahegebracht hat. Es folgten Chemie-Leistungskurs sowie ein Bachelor- und Master-Studium mit diesem Schwerpunkt. Inzwischen promoviert Alina Gawel am Fraunhofer UMSICHT in der Abteilung Elektrosynthese und gibt zum »Internationalen Tag der Frauen und Mädchen in der Wissenschaft« Tipps für eine Karriere in der Forschung.
Eckhard Weidner und Görge Deerberg über 30 Jahre Forschung am Fraunhofer UMSICHT
Prof. Dr.-Ing. Görge Deerberg (l., stellv. Institutsleiter des Fraunhofer UMSICHT) und Prof. Dr.-Ing. Eckhard Weidner (Institutsleiter des Fraunhofer UMSICHT).
Den 10. November hat die UNESCO zum Welttag der Wissenschaft für Frieden und Entwicklung erkoren. Das haben wir zum Anlass für ein Interview mit der Leitung des Fraunhofer UMSICHT genommen: Wie hat sich die Forschungsarbeit seit Gründung des Instituts im Jahr 1990 verändert? Und welchen Themen haben sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in den vergangenen 30 Jahren gewidmet?
Thomas Marzi und Volker Knappertsbusch über biologische Transformation
(v.l.n.r) Dr. rer. nat. Thomas Marzi, Abteilungsleiter Ideenfabrik /Gruppenleiter Low Carbon Economy und Dipl.-Biol. Volker Knappertsbusch, Koordination UMSICHT Research School.
Kann die Natur Inspiration und Vorbild für Technik und Wirtschaft sein? Um diese Frage zu diskutieren, kamen im Naturkundemuseum Berlin am 21. und 22. November 2019 im Rahmen der Tagung »Biologische Transformation – Interdisziplinäre Grundlagen für die angewandte Forschung« Expertinnen und Experten verschiedener Fachdisziplinen zusammen. Im Interview blicken Thomas Marzi und Volker Knappertsbusch auf die Tagung zurück.