Aktuelles vom Fraunhofer UMSICHT

Aktuell wird in der Forschungspolitik und angewandten Forschung zunehmend der Gedanke diskutiert, biologische Komponenten oder Prinzipien in technische und wirtschaftliche Abläufe zu integrieren. Die Diskussion schließt sich an vorhergehende Debatten zu bionischen Konzepten an, nimmt Aspekte der Bioökonomie auf und entwickelt unter Verwendung der Begriffe »Biologisierung« und »Biologische Transformation« ein biologisches Leitbild für die Forschungspolitik. Die Veranstaltung in Berlin will Grundlagen des Themas beleuchten und ethische Aspekte diskutieren. Die Referentinnen und Referenten kommen aus den Ingenieur-, Natur-, Kultur- und Geisteswissenschaften, sodass ein Gespräch über die Grenzen zwischen Natur, Biologie und Technik, über die Übertragung des Evolutionsbegriffs auf andere Bereiche und über ethische Fragen und Nachhaltigkeit möglich sein wird.

Als Geotextil, in Wearables oder in Schutzbekleidung: Um Kunststoffe für Textilien nutzen zu können, entwickelt das Fraunhofer UMSICHT neue Rezepturen, die an Herstellungsverfahren und Funktionen angepasst sind oder auf nachwachsenden Rohstoffen basieren. Darunter sind Lösungen zur Produktion von Textilien mit elektrisch leitfähigen, additiv gefertigten und biobasierten Polymeren. Besuchen Sie uns auf der Messe K 2019 (16.10. – 23.10.2019, NRW-Stand, Halle 6, D76), wo wir Ihnen ausgewählte Forschungsthemen präsentieren.

In den nächsten Jahren werden sich im Energiesystem viele tiefgreifende Änderungen ergeben – insbesondere eine weitere Erhöhung des Anteils fluktuierend einspeisender, erneuerbarer Energien sowie eine hohe Dezentralität der Energieversorgung. In Folge wird das Energiesystem komplexer und dynamischer, es werden Speicher und Flexibilitätsoptionen benötigt, und eine Vielzahl neuer Technologien und Dienstleistungen muss entwickelt bzw. integriert werden. Die Stadtwerke sind hierbei als lokaler Versorger vor Ort eine wichtige Säule der Energiewende. Allerdings stehen diese u. a. durch Liberalisierungsprozesse, Veränderungen des Energiesystems und der Veränderung des Kundenverhaltens vor großen Herausforderungen, um in der Energiewende zu bestehen. Wir möchten diesen Transformationsprozess im Rahmen eines Workshops mit Ihnen unterstützen.

Die Energiewende ist ohne Speicher kaum denkbar. Neben elektrischen Speichern können auch Niedertemperatur-Wärmespeicher – sogenannte LowEx-Speicher – mit Wärmepumpen eingesetzt werden, um eine Flexibilität für das Stromnetz zu bieten. Kombiniert mit einer modellprädiktiven Regelung lässt sich ein Verbund, bestehend aus Wärmepumpe, Wärmespeicher und elektrischer Batterie, optimal nutzen, um Lastausgleich für das übergeordnete Energiesystem zu ermöglichen und lokal das Angebot an elektrischer Energie aus z. B. Photovoltaik mit dem Bedarf zu verknüpfen. Ziel des Verbundprojekts »Latenter Stromspeicher« ist die Entwicklung eines intelligenten Wärme- und Stromversorgungssystems auf häuslicher Ebene, das auf der effizienten, vorausschauenden Speicherung von Energie aus unterschiedlichen Quellen beruht. Das Abschlusskolloquium stellt den Stand der Dinge vor.

Neue Recyclingverfahren ermöglichen die hochwertige Aufbereitung von Kunststoffabfällen zu Regranulaten. Dadurch werden Ressourcen eingespart und Treibhausgasemissionen reduziert. Das weiterentwickelte Verfahren Recycled-Resource der INTERSEROH Dienstleistungs GmbH ermöglicht genau das. Dies bestätigt nun auch eine Ökobilanz durchgeführt vom Fraunhofer UMSICHT im Auftrag von Interseroh. Nach den Berechnungen der Wissenschaftler spart der Einsatz des Recyclingkunststoffs Recythen mit dem neuen einstufigen Prozess nun im Schnitt 60 Prozent klimaschädliche Emissionen im Vergleich zur Verwendung von Neugranulat aus Rohöl ein.

Hüttengas aus der Stahlproduktion als Rohstoffquelle für die chemische Industrie erschließen: Das ist Ziel des vom BMBF geförderten Verbundprojekts Carbon2Chem®. Eines der potenziellen Produkte ist Methanol, das vielseitig als Basischemikalie oder synthetischer Kraftstoff einsetzbar ist. Im September 2018 wurde erstmals Methanol aus Hüttengasen im Technikum am Stahlwerk Duisburg erzeugt. Was im Labormaßstab gelang, wird für die großtechnische Umsetzung vorbereitet: Seit Juli 2019 ist am Carbon2Chem®-Labor in Oberhausen eine Pilotanlage in Betrieb. Ab 2020 soll sie in Duisburg bis zu 75 Liter Rohmethanol am Tag aus Hüttengasen des dortigen Stahlwerks produzieren.

Wissenschaft und Forschung benötigen den Rückhalt in der Gesellschaft, um erfolgreich umsetzbare Ergebnisse zu erzielen. Die mit ihnen einhergehenden Veränderungen und Lösungsansätze müssen transparent und verständlich vermittelt werden. Aktuelle Debatten, wie sie auch der UMSICHT-Wissenschaftspreis 2019 bietet, stellen Fragen zur Verantwortung der Wissenschaft gegenüber der Gesellschaft: Braucht es ein neues Selbstverständnis der Wissenschaft? Darüber möchten wir im Rahmen der Verleihung des UMSICHT-Wissenschaftspreis 2019 mit Experten diskutieren.

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. Hinter dem Projekt stehen das Fraunhofer UMSICHT und die Duisburger Hafen AG als Praxispartner.

»Wissenschaft im Wirtshaus« geht in die nächste Runde. Im Restaurant Gdanska im Herzen von Oberhausen wollen wir die neuesten Erkenntnisse aus den Universitäten und Forschungseinrichtungen der Region direkt zu allen Interessierten bringen – für alle verständlich und nachvollziehbar. Das Themenspektrum reicht von naturwissenschaftlichen Fragestellungen bis hin zu städtebaulichen und politischen Herausforderungen unserer Zeit. Am 3. Juli geht es um die Energiewende und die Frage: Kommt die dekarbonisierte Gesellschaft?

Wie kann ein intelligentes Wärme- und Stromversorgungssystem auf häuslicher Ebene aussehen, das auf der Speicherung von Energie aus unterschiedlichen Quellen beruht? Diese Frage stand am Anfang des Verbundprojektes »Latenter Stromspeicher« unter Leitung des Fraunhofer UMSICHT. Entstanden sind ein neuartiger Latentwärmespeicher sowie ein vorausschauendes, häusliches Energiemanagement. Beides wird am 22. August 2019 im Schulungs- und Kommunikationszentrum »Energy Campus« in Holzminden vorgestellt.

Umweltfreundliche Verpackungen werden vor dem Hintergrund des neuen deutschen Verpackungsgesetzes, der Diskussion zu Meeresmüll, Mikroplastik und des zirkulären Wirtschaftens immer gefragter. Aber wie können ökologische Vorteile ermittelt werden? Fraunhofer UMSICHT hat im Auftrag der Poly-clip System GmbH & Co.KG verschiedene Verpackungen für Wurst ökologisch bewertet. Die Ergebnisse zeigen, dass durch die Wahl der Verpackung CO2-Emissionen eingespart werden.

Auch dieses Jahr findet wieder die Fraunhofer-Talent-School beim Fraunhofer UMSICHT in Oberhausen statt. Vom 16. bis 18. Oktober erhalten Jugendliche ab der 9. Klasse die Gelegenheit, unter professioneller Anleitung an verschiedenen Workshops zu aktuellen Forschungsthemen teilzunehmen und aktiv mitzuarbeiten. Die Bewerbung ist ab sofort möglich.