Umweltschutz (Green-tec)
Im Feld Umweltschutz (Green-tec) arbeiten wir an neuartigen Verfahren und Technologien zur Abtrennung von Schadstoffen aus Luft, Wasser und Stoffkreisläufen. Ein Schwerpunkt ist dabei die Nutzung photokatalytischer Systeme zur Reduktion von anthropogenen Spurenstoffen im Wasserkreislauf sowie zur Behandlung von Innenraumluft, Abluft und Stadtluft, aber auch die Abtrennung von Schwermetallen in Recyclingprozessen. Daneben entwickeln wir erforderliche Methoden und Messsysteme zur zuverlässigen Detektion der Schadstoffe und zum Monitoring.
Unsere Teilaufgaben im Bereich Umweltschutz (Green-Tec)
AOP-Verfahren zur Wasserreinigung
Abwässer sind häufig mit organischen Stoffen anthropogenen Ursprungs (so beispielsweise Antibiotika aus der Tierhaltung oder Arzneimittelrückstände) belastet. Dies erfordert zunehmend effiziente Verfahren und Technologien zur weitegehenden Elimination, um die Verseuchung von Gewässern und Grundwasser, aber auch die Rückführung in den Trinkwasserkreislauf zu verhindern.
Wir entwickeln neue und hocheffiziente Verfahren zur Abtrennung von anthropogenen Schadstoffen aus Abwässern, Grundwasser und Trinkwasser. Dazu nutzen wir adsorptive und oxidative Verfahren (Advanced Oxidation Process (AOP)), je nach Anwendungsfeld auch kombiniert. Mit von uns entwickelten hocheffizienten photokatalytischen Beschichtungen gelingt beispielweise der nahezu vollständige Abbau persistenter Schadstoffe aus Abwässern zur möglichen Anwendung in der 4. Reinigungsstufe eines Klärwerks.
Photokatalytische Luftreinigung
Durch die Verschmutzung von Abluft, Raumluft und Stadtluft resultieren Gesundheits- und Umweltschäden im erheblichen Ausmaß. Die Photokatalyse gilt als sehr effizientes Verfahren, um im Innen- und Außenbereich umweltgefährdende und giftige Schadstoffe in der Umwelt abzubauen.
Wir konzentrieren unsere Forschungsaktivitäten in diesem Bereich zurzeit auf die Entwicklung und Erprobung hocheffizienter dauerhafter photokatalytischer Beschichtungen und deren optimale Integration in Systeme zur Raum- und Abluftreinigung.
Abtrennung anthropogener Schadstoffen
Die Schließung von Rohstoff- und Nährstoffkreisläufen gewinnt vernünftigerweise zunehmend weiter an Bedeutung. Häufig sind jedoch Prozessrückstände oder Reststoffe auch mit anthropogenen Schadstoffen wie Schwermetallen, pharmazeutischen oder antibiotischen Rückständen kontaminiert. Um diese Rückstände und Reststoffe einer Wiedernutzung zuzuführen ohne Natur und Gesundheit zu gefährden, ist es notwendig, diese Schadstoffe aus Sekundärrohstoffen abzutrennen und so aus dem Kreislauf auszuschleusen.
Wir arbeiten an Verfahren und technologischen Lösungen, um anthropogene Schadstoffe aus unterschiedlichen Reststoffen abtrennbar zu machen. Damit liefern wir einen wichtigen Baustein zur nachhaltigen Implementierung von Rückgewinnungs- und Kreislaufprozessen, um natürliche Ressourcen zu schonen und die Umwelt zu entlasten.
Methodenentwicklung & Monitoring
Schadstoffbelastungen in Luft und Wasser können hinsichtlich der Art der Schadstoffe, aber auch in ihrer Konzentration vielfältig sein. Die Detektion der Schadstoffbelastung ist Voraussetzung für die Sicherstellung einer gesunden Wohn- und Arbeitsumgebung sowie die Vermeidung von Umweltschäden. Denn nur mit der Kenntnis über Art und Konzentration der vorliegenden Schadstoffe können geeignete Maßnahmen zu deren Minimierung oder Vermeidung entwickelt bzw. getroffen werden.
Mit modernster Analyse- und Prüftechnik gehen wir der Schadstoffbelastung auf die Spur. Wir entwickeln neue Methoden zum sicheren Nachweis verschiedener Schadstoffe und deren Monitoring. Auf dieser Basis können wir effiziente Reinigungsverfahren entwickeln und deren Wirksamkeit experimentell demonstrieren.
Laufende Projekte
Laufende Projekte im Themenfeld Umweltschutz (Green-Tec)
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)
Projektträger/in
AiF Projekt GmbH
Projektleiter/in
Prof. Dr. rer. nat. Tom Lahmer
Partner/innen
Lynatox GmbH, Ohrdruf
Laufzeit
Jan 2021 - Dez 2022
Kurzfassung
Das laufende ZIM-Kooperationsprojekt hat die Zielstellung, photokatalytische Systeme zur Raumluftreinigung hinsichtlich der desinfizierenden Wirkung auf mikrobielle Raumluftbelastungen, wie Viren, Bakterien und Pilzsporen, zu entwickeln. Kern der Entwicklung ist dabei die sinnvolle Verknüpfung der Photokatalyse mittels sogenannter UV-A und UV-C solid state Lichtquellen mit einer mathematischen Modellierung des strömungs- und lichttechnischen Verhaltens der zu entwickelnden Systeme. Diese Kombination erlaubt eine zielgenaue Konzeption sowie einen virtuellen Entwurf und erspart somit zeitaufwendige und kosten-intensive trial-and-error Versuche. Schlussendlich können am Ende des Projektes neue Produkte auf den Markt gebracht werden, die eine wesentliche Verbesserung für die Raumlufthygiene garantieren und damit die Grundlage schaffen, Räume, auch in Zeiten von Pandemien wie der aktuellen Corona-Krise, intensiv zu nutzen. Die prinzipielle Wirksamkeit des Verfahrens wurde durch Vorversuche und vorangegangene Forschungsvorhaben (NaPro, ZIM AIF, Photodetox ZIM AIF) bestätigt. Somit ist dieses Projekt die ergebnisbasierte Weiterführung dieses Forschungsfelds und soll die bisherigen Entwicklungen in das beschriebene System einfließen lassen.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Projektträger/in
Projektträger Karlsruhe
Projektleiter/in
Dr. rer. nat. Frank Hauser
Partner/innen
Veolia Klärschlammverwertung Deutschland GmbH, Markranstädt
pontes pabuli GmbH, Leipzig
Carbotechnik GmbH, Geretsried
Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme lKTS, Dresden
Lufttechnik Crimmitschau GmbH, Crimmitschau
Laufzeit
Jul 2020 - Jun 2023
Kurzfassung
Teilprojekt MFPA : Laborative Entwicklung und analytische Untersuchungen zum Phosphor-Verwertungsverfahren innerhalb der DreiSATS - Konzeption - Phase 1
In dem Teil der Phosphor (P) - Rückgewinnung innerhalb der DreiSATS-Konzeption wollen die Projektpartner eine prototypische Versuchs- und Demonstratoranlage zur Verwertung von Klärschlammaschen nach dem pontes pabuli - Verfahren konzipieren, errichten und daran systematische Versuche und Untersuchungen durchführen. Die MFPA ist dabei Entwicklungspartner und wird die Versuche analytisch begleiten. lm Teilprojekt der MFPA steht die laborative Entwicklung und Untersuchung von Teilprozessschritten des P-Verwertungsverfahrens im Vordergrund. Ziel dabei ist, eine Basis für die Konzeption und den anschließenden Betrieb der Versuchsanlage zu legen. Durch umfangreiche Laboruntersuchungen soll eine Parametermatrix entwickelt werden, die für unterschiedliche Einsatzstoffe und Rezepturen kausale Zusammenhänge der Einflussgrößen auf den Prozess bzw. die Produktqualität und entsprechend die erforderliche Prozessführung aufzeigt.
Weiterhin steht für die MFPA im Teilprojekt die Evaluierung und analytische Untersuchung von Einsatz-, Zwischen- und Endprodukten sowie der Reaktionsabläufe als Aufgabe. Ziel ist dabei die analytische Begleitung der Entwicklung des P-Verwertungsverfahren und die wissenschaftlich-technische Bewertung der Analysen.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Projektträger/in
Projektträger Jülich
Projektleiter/in
Dipl.-Ing. Heike Dreuse
Partner/innen
Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland e.V. (TITV), Greiz
Textilausrüstung Pfand GmbH, Lengenfeld
V.E.P. Baumaschinen GmbH, Plauen
HSP architekten ingenieure, Zwickau
Laufzeit
Jan 2021 - Mär 2023
Kurzfassung
Teilprojekt MFPA : Entwicklung von Gipsschaumbaustoffen mit gezielt eingestellten Eigenschaften für die Verfüllung von mehrdimensionalen textilen Strukturen sowie deren Erprobung im Labormaßstab
Im Teilvorhaben der MFPA werden Schaumgipsrezepturen für die Verfüllung von textilen Hüllstrukturen entwickelt. Die neuartigen Verbundbaustoffe werden als modulare Wand-und Deckenelemente mit unterschiedlichen Funktionen eingesetzt. Sie sollen neben einer gestalterischen Funktion auch zur
Verbesserung von Brand- und Schallschutz sowie zur Akustikverbesserung beitragen. Die MFPA übernimmt die Rezepturentwicklung in Abhängigkeit der gewünschten Ausführung als Decken oder Wandelemente. Im Labormaßstab wird ein Baukastensystem entwickelt, in dem variable Rezepturzusammensetzungen zum Einsatz kommen. Die Demonstratoren werden ebenfalls im Labormaßstab mit den Schaumgipsrezepturen verfüllt und ggf. werden die Rezepturen modifiziert. An allen Schaumgipsmischungen werden die physikalischen, chemischen und mechanischen Eigenschaften bestimmt. Es werden Möglichkeiten zur sor-tenreinen Trennung der Verbundkonstruktionen eruiert und untersucht. An den Probekörpern der Schaumgipsrezepturen werden Untersuchungen zum Austrocknungsverhalten mit verschiedenen Methoden (Feuchtesensoren, TDR-Messtechnik, hf-Sonden) durchgeführt.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
7. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung
„Innovationen für die Energiewende“
Projektträger/in
Projektträger Jülich
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Marie-Christin Langenhorst
Partner/innen
Telux Glasproducts & Components GmbH
Mineralmühle Leun, Rau GmbH & Co. KG
Laufzeit
Jan 2021 - Feb 2024
Kurzfassung
Teilprojekt: Erforschung eines Schmelzbeschleunigers für die Anwendung in der Glasschmelze
Die Glasherstellung ist ein energieintensiver Schmelzprozess. Im Verbundvorhaben sollen Komponenten zur Herstellung von Schmelzbeschleunigern ausgewählt und deren Einsatzmöglichkeiten in Kombination mit Glasgemengebestandteilen erforscht werden. Der Schmelzbeschleuniger soll schwerpunktmäßig auf das Einsatzgebiet der Herstellung von Alkali-Kalk-Gläsern abgestimmt werden. Während der Glasschmelze erfolgt der Einsatz der Beschleuniger vor allem bis zum Erreichen der Rauschmelze. Der Einsatz soll sowohl als Zusatz zu Gemengen aus Glasrohstoffen möglich sein als auch über zusätzliche Dosierung zu speziellen Glasgemengen. Nach bisherigem Kenntnisstand werden Zugaben von 5 bis 15 M.-% Schmelzbeschleuniger, bezogen auf das Glasgemenge, erforderlich. Der Schmelzbeschleuniger ist als Komponentenkombination anzusehen. Er besteht aus Ausgangsstoffen, die nach dem Schmelzprozess im Glasgemenge eingebunden sind. Deshalb dürfen sie die chemische Zusammensetzung des Endproduktes Glas nicht oder nur geringfügig beeinflussen. Für die Herstellung sind speziell ausgewählte und aufbereitete Ausgangsstoffe (Calciumsilicate und –aluminate) vorgesehen. Bestandteil der Herstellung sind weiterhin Granulier-, Misch-, Homogenisierungs- und Agglomerationsprozesse sowie Vorlagerungen zur Funktionalisierung des Beschleunigers. Bereits während der Vorlagerung vor dem Einsatz in der Schmelzwanne soll eine Aktivierung von Gemengebestandteilen (Reaktionen mit Soda, Reaktionen mit Quarzsandoberflächen) erfolgen. Erwartet werden bis 15 % Energieeinsparung für den gesamten Glasschmelzprozess. Weitere Effekte sind höhere Durchsatzmengen bei gleicher Schmelzwannengeometrie, geringere Staubfreisetzungen und eine verringerte Freisetzung von CO2 und flüchtiger Alkalien.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) im Rahmen des Programms
Zentrales Innnovationsprogramm Mittelstand (ZIM)
Projektträger/in
AiF Projekt GmbH
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Stefan Helbig
Partner/innen
Institut für Holztechnologie Dresden gGmbH, Dresden
WEM GmbH Flächenheizung und –kühlung, Urmitz
UdiDämmsysteme GmbH, Chemnitz
Laufzeit
Jan 2020 - Jun 2022
Kurzfassung
Projektgegenstand ist die Entwicklung eines überwiegend auf Holz/Holzwerkstoffen basierten mehrlagigen Wand bzw. Deckenelements mit integrierter hocheffizienter Flächenheiz- bzw. -kühlfunktion. Durch das Element sollen hohe Heiz-/ Kühlleistungen bei einer geringen Spreizung der Vorlauftemperatur realisiert werden. Der Lösungsansatz ist, die geringe Wärmeleitfähigkeit des Holzmaterials durch Einbau wärmeverteilender Komponenten auszugleichen und die Elemente dadurch wärmetechnisch zu optimieren. Das geringe Flächen-gewicht ermöglicht es, großflächige Elemente herzustellen, die rationell mit ge-ringen Arbeitsaufwand verlegbar sind. Hierbei sollen einerseits wieder abnehmbare Deckschichten und andererseits fertig vorgeputzte Deckschichten entwickelt und optimiert werden. Für den Einsatz des Elementes auf der Innenseite von Außenwänden wird das Element rückseitig mit einer komprimierbaren Holzfaserdämmung versehen, wodurch das Element zusätzlich die Funktion einer lnnendämmung besitzt. Im Projekt soll das hygrothermische Verhalten der Elemente mit rückseitiger Dämmung auf Mauerwerk untersucht und durch gezielte Einstellung des Diffusionswiderstands der Deckschichten optimiert werden.
Zusammenfassung der Ergebnisse finden Sie im beigelegten Projektsteckbrief!
Bei Interesse an Informationen zu den Ergebnissen des Projektes wenden Sie sich bitte an die Kontaktadresse im Steckbrief.
Fördermittelgeber/in
Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)
Projektträger/in
Projektleiter/in
M. Eng. Aletta Böcker
Partner/innen
pontes pabuli GmbH, Leipzig
Veolia Klärschlammverwertung Deutschland GmbH (VKD), Markranstädt
Laufzeit
Apr 2021 - Mär 2022
Kurzfassung
Phosphor (P) spielt bei der Nährstoffversorgung der Pflanzen eine lebensnotwendige Rolle. Es sind bereits verschiedene P-Rückgewinnungsverfahren aus Klärschlamm und Klärschlammaschen bekannt, die solche nährstoffhaltigen Reststoffe in Düngemittel oder deren Vorprodukte überführen. Allerdings wird sowohl bei konventionellen, als auch bei Recycling Düngern ein Großteil des zu-geführten Phosphors nicht von der Pflanze aufgenommen.
Im Zuge dieses Projektes soll die Pflanzenverfügbarkeit des Phosphors durch den „Einbau“ organischer Säuren als Lösungsmatrix und Resorptions-Katalysatoren (Huminsäuren) in die Düngermatrix deutlich verbessert werden. Ziel ist eine um mindestens 20-30 % höhere Effizienz bei der P-Nährstoffaufnahme als bei konventionellen Düngern.
Fördermittelgeber/in
Freistaat Thüringen aus Landesmitteln des Thüringer Ministeriums für Wirtschaft, Wissenschaft und Digitale Gesellschaft
Richtlinie zur Förderung der Forschung (FOR-Richtlinie)
Projektträger/in
Thüringer Aufbaubank
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Saskia Nowak
Partner/innen
F.A. Finger – Institut für Baustoffkunde Bauhaus-Universität Weimar
Hochschule Nordhausen
Institut für Angewandte Bauforschung Weimar GmbH
CASEA GmbH
MUEG Mitteldeutsche Umwelt- und Entsorgung GmbH
Laufzeit
Mai 2021 - Sep 2023
Kurzfassung
Im Vorhaben sollen die Anwendung von Gips als Leichtbaustoff (Einsparung mehr als 50 % des Rohstoffes), die Nutzung von Übergangsgestein (Haldenmaterial) als Baustoff, neue Verwendungsmöglichkeiten von Gipsstäuben aus aufbereiteten Gipsabfällen sowie modulare und nutzungsflexible Gipsleichtbauelemente, die als Bauteil wiederverwendbar sind, untersucht werden. Darüber
hinaus sollen materialseitige Lösungen für konstruktive und rückbaufreundliche Bauweisen, eine materialselektive Trennung, eine uneingeschränkte Recycelbarkeit sowie Kl-Verfahren zur automatischen Sortiertechnik erarbeitet werden.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Förderprogramm "Innovative regionale Wachstumskerne"
Projektträger/in
Projektträger Jülich
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Marie-Christin Langenhorst
Partner/innen
Laufzeit
Apr 2019 - Mär 2022
Kurzfassung
Durch intensive Landwirtschaft und zunehmende Urbanisierung entstehen weltweit erhebliche Mengen an organischen Reststoffen. Bisher sind diese Reststoffmengen, besonders wenn sie lokal konzentriert auftreten, eine Belastung und mit hohem Aufwand, hohen Kosten und Umweltrisiken verbunden. Ziel des Bündnisses ist die Entwicklung und Verwertung technologischer Lösungen und geschlos-sener Technologie- und Wertschöpfungsketten vom organischen Reststoff bis zum Produkt. Die MFPA wird VP4 schwerpunktmäßig die materialseitige Entwicklungsarbeit leisten. Es sind Rohstoffe, Zwischen- und Endprodukte eingehend zu charakterisieren und zu bewerten, Rezepturen für unterschiedliche Düngerzusammensetzungen zu entwickeln und Möglichkeiten zur elementspezifischen Schwermetallabtrennung zu erarbeiten.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Projektträger/in
VDI Technologiezentrum GmbH
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Sandro Weisheit
Partner/innen
Phase 10 Ingenieur- und Planungsgesellschaft mbH, Freiberg
Emil Leonhardt GmbH & Co. KG, Chemnitz
Eviro Elektromaschinenbau & Metall GmbH Eibenstock, Eibenstock
Laufzeit
Jan 2019 - Dez 2020
Kurzfassung
Das Verbundprojekt hat zum Ziel, ein Verfahren zu entwickeln, mit welchem es möglich ist, Betonelemente herzustellen. Die Besonderheit dieser Elemente besteht darin, dass über den Querschnitt sowohl lastabtragende bzw. wärmespeichernde als auch wärme- bzw. schalldämmende Eigenschaften erzeugt werden sollen. Obwohl im Endprodukt die zuvor erwähnten Eigenschaften voneinander getrennt sind, soll die Herstellung der Elemente in einem Fertigungsgang aus einer Frischbetonmischung möglich sein. In dem neuartigen Lösungsansatz soll eine Separierung unterschiedlich dichter Körnungen in flüssigen Medien ausgenutzt werden. Das Medium ist hier einefließfähige Bindemittelmatrix, welche sowohl ein kontrolliertes Aufschwimmen leichter Körnungen als auch ein bewusstes Absinken schwerer Gesteinskörnungen erlaubt. Das Absinken bzw. Aufschwimmen der unterschiedlichen Körnungen wird durch eine gezielte Verdichtung des Betons nach dem Befüllen der Schalung unterstützt.
Fördermittelgeber/in
Freistaat Thüringen aus EU-Mitteln des ELER und Landesmitteln des Thüringer Ministeriums für Infrastruktur und Landwirtschaft (TMIL)
Richtlinie zur Förderung der Zusammenarbeit in der Land-, Forst- und Ernährungswirtschaft in Thüringen
Projektträger/in
Thüringer Aufbaubank
Projektleiter/in
Dr. rer. nat. Peter Kulle
Partner/innen
Lynatox GmbH, Ohrdruf
Agrargenossenschaft GmbH Reinholterode
Laufzeit
Apr 2019 - Mär 2021
Kurzfassung
Die steigende Nachfrage nach tierischen Nahrungsmitteln in Deutschland und weltweit hat eine Intensivierung der Nutztierhaltung zur Folge. Die Stallhaltung ist mit Emissionen verbunden, die über Lüftungsanlagen in sehr konzentrierter Form ins Freie transportiert werden. Die hauptsächlichen, luftgetragenen Schadstoffemissionen können in chemische und biologische Schadstoffe eingeteilt werden. Nach der TA Luft in der Novellierung von 2015 gibt es Emissionsbegrenzungen für die gefasste Luft von Stallungsanlagen im Hinblick auf Staub und Ammoniak. Weitere relevante Verbindungen, wie Lachgas und Methan als klimaschädliche Gase werden mit herkömmlichen Abluftbehandlungsanlagen nicht oder nicht ausreichend entfernt. Die gesetzlichen Vorgaben zu Bioaerosolen zur Begrenzung mikrobieller Emissionen werden aus seuchenhygienischer Sicht verbindlich. Im geplanten Projekt soll die photokatalytische Oxidation in Bezug auf die Reduktion aller emissionsrelevanten Stoffe inklusive Hygienisierung erstmalig entwickelt und im Labormaßstab erprobt werden. Hierzu muss eine adäquate online Messtechnik mit telemetrischer Datenübertragung für die spätere Demonstrationsanlage entwickelt und erprobt werden.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Förderprogramm "KMU-innovativ"
Projektträger/in
Projektträger Karlsruhe
Projektleiter/in
M.Sc. Manuel Dutschke
Partner/innen
Lynatox GmbH, Ohrdruf
Anseros Klaus Nonnenmacher GmbH, Tübingen
Born Ermel Ingenieure, Freital
Bauhaus-Universität Weimar
Laufzeit
Jun 2019 - Mai 2021
Kurzfassung
Ziel des beantragten Projektes ist die Entwicklung eines technischen Systems um anthropogene Spurenstoffe durch photokatalytische Oxidation in Kombination mit Ozon aus dem Abwasser zu entfernen. Das Projekt lässt sich dem Schwerpunkt „Nachhaltiges Wassermanagement“ zuordnen. Das Thema anthropogene Spurenstoffe hat in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Da sich die verschiedenen Analysemethoden in den letzten Jahrzehnten immer weiter verbessert haben, konnten viele Spurenstoffe erstmals im Wasserkreislauf nachgewiesen werden. Dazu gehören verschiedene Industriechemikalien, Biozide, Inhaltsstoffe von Kosmetika und Reinigungsmitteln sowie Humanpharmaka (Kümmerer, 2010). Um einen sicheren und zuverlässigen Abbau von relevanten Spurenstoffen aus dem Abwasser zu gewährleisten, soll in diesem Projekt ein Verfahren zur Anwendung gebracht werden, bei dem Ozonierung und Photokatalyse eingesetzt werden. Die photokatalytische Ozonierung ist aufgrund verschiedener Synergieeffekte eine attraktive Alternative gegenüber den bereits erprobten Verfahren.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Projektträger/in
Projektträger Karlsruhe
Projektleiter/in
M.Sc. Manuel Dutschke
Partner/innen
Lynatox GmbH, Ohrdruf
Hydrotechnik GmbH, Lübeck
IBU-tec advanced materials AG, Weimar
Laufzeit
Apr 2021 - Mär 2023
Kurzfassung
Ziel des Projekts „Solardetox" ist die Entwicklung und Erprobung von schwimmfähigen photokatalytischen Substraten zum Abbau von mineralischen Kohlenwasserstoffen (MKW) im Wassern. Anwendungsbeispiele sind verschmutze Hafenbecken oder belastete Regenrückhalteräume. Es sollen aufgeschäumte Materialien aus mineralischen Werkstoffen (Blähglas, Blähton) mit photokatalyti-
schen Beschichtungen auf Titandioxidbasis versehen werden. Bei der Photokatalyse kann diese Beschichtung durch den UV-A Anteil der Sonnenstrahlung aktiviert werden wodurch reaktive Sauerstoffspezies entstehen (Hydroxylradikale, Superoxidanionen). Durch diese, sowie die direkte Oxidation an Elektronenlöchern im Halbleiterband, können die MlON abgebaut werden. Ziel ist die vollständige kalte Verbrennung der MKW zu Wasser und Kohlendioxid.
Fördermittelgeber/in
Freistaat Thüringen aus EU-Mitteln des EFRE und Landesmitteln des Thüringer Ministeriums für Wirtschaft, Wissenschaft und Digitale Gesellschaft Richtlinie des Freistaats Thüringen zur Förderung von Forschung, Technologie und Innovation (FTI—Richtlinie)
Projektträger/in
Thüringer Aufbaubank
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Elske Linß
Partner/innen
ABS GmbH, 07747 Jena
AI GmbH KVU, 37318 Uder
Laufzeit
Jul 2021 - Jun 2023
Kurzfassung
Teilprojekt: Materialanalyse, bild- und spektralanalytische Untersuchungen und Entwicklung einer Erkennungsalgorithmik für verschiedene Materialgemische
Die hyperspektrale Klassifikation von Objekten, insbesondere im Recycling von mineralischen Roh- und Sekundärrohstoffen erfordern Sensoren und Kameras mit einem erweiterten Analysewellenlängenbereich bis 2200 nm. Die stetig steigende Vielzahl der in verschiedenen Abfallströmen enthaltenen Materialien sowie steigende Anforderungen an die Sortiergeschwindigkeiten erfordern die Entwicklung neuer innovativer Sensor-, Kamera- und Fördertechnik mit hoher Auslesegeschwindigkeit, die für den Dauerbetrieb geeignet. Auch die Erfassung weiterer physikalischer Eigenschaften der Materialien ist Forschungsgegenstand. Ziel des Projektes ist es, spezielle InGaAs-Sensoren im erweiterten Wellenlängenbereich bis zu 2200 nm für hyperspektrale Sensorköpfe für Recyclinganlagen zu entwickeln, anzupassen und in der Praxis zu erproben.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Bildung und Forschung
Innovation Strukturwandel
RUBIN – Regionale unternehmerische Bündnisse für Innovation
Projektträger/in
Projektträger Jülich
Projektleiter/in
Dr. rer. nat. Lars Leidolph
Partner/innen
Lynatox GmbH, Ohrdruf
IVOC GmbH, Jena
Laufzeit
Sep 2021 - Mär 2022
Kurzfassung
Durch das Bündnis PhoTech wird eine technologische Plattform auf der Basis neuartiger Verfahrenskombinationen und Anwendungsansätze zur Implementierung von photonischen Verfahren zur Luftreinigung und Luftdesinfektion implementiert, wodurch hocheffiziente Reinigungsmodule anwendungsspezifisch modifiziert oder entwickelt werden können. Dazu sollen die innovativen Einzeltechnologien der Partner zu noch effizienteren und holistischen Gesamtsystemen vereint werden, die mehr Vorteile und Wertschöpfung bieten, als die jeweils einzelnen Technologien und eine einfache Adaption für viele Anwendungsbereiche ermöglicht. Innerhalb der Konzeptphase sollen dabei folgende wesentliche Ziele erreicht werden. Zum einen soll ein zukunftsfähiges Ge-samtkonzept für die Weiterentwicklung von photonischen Verfahren zur Reinigung von Stadtluft, lnnenraumluft und industrieller Abluft erstellt werden. Die Konzeptphase muss dabei in einer lnnovationsstrategie münden, welche das PhoTech Bündnis mit den Bündnispartnern und externen Akteuren in diesem Feld verknüpft. Das zu erstellende Konzept für das Bündnis PhoTech soll den Weg aufzeigen, wie die bereits bestehenden wissenschaftlichen und technischen Kompetenzen in der Region gebündelt werden können, um die regionale lnnovationsfähigkeit der Partner signifikant zu stärken.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF)
Projektträger/in
Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen e.V., Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V. (FOSTA)
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Andreas Diemar
Partner/innen
Laufzeit
Okt 2019 - Sep 2021
Kurzfassung
Durch das thermochemische Wärmebehandlungsverfahren Einsatzhärten ist es möglich, die Dauerfestigkeit von Stahlbauteilen signifikant zu erhöhen.
Derzeit werden die Zielgrößen der Einsatzhärtung, wie die Aufkohlungs- und Einsatzhärtungstiefe sowie die Randhärte, empirisch anhand der Bauteilgeometrie festgelegt. Diese empirischen Zielgrößen bilden die Basis für die Ermittlung notwendiger Prozessparameter des Einsatzhärtens, wie den Kohlenstoffpegel und die Aufkohlungszeiten bei gegebener Aufkohlungstemperatur.
Forschungsziel war, die bisherige empirische Festlegung von Zielgrößen für das Einsatzhärten durch ein geschlossenes Konzept numerisch basierter beanspruchungskontrollierter Kohlenstoff- und Härteprofile zu ersetzen. Auf der Basis dieser Profile werden dann die notwendigen Prozessparameter ermittelt. Die Berücksichtigung des Einflusses des konkreten Bauteilbeanspruchungszustandes auf die Zielgrößen der Einsatzhärtung im geschlossenen Konzept ermöglicht zusätzlich eine Optimierung der Prozessparameter. Die optimierten Prozessparameter reduzieren notwendige Prozesszeiten (Aufkohlungs- oder Prozessdauer) sowie den Energiebedarf und erhöhen damit die Effizienz des Einsatzhärtens signifikant.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)
Projektträger/in
AiF Projekt GmbH
Projektleiter/in
M.Sc. Manuel Dutschke
Partner/innen
Advanced Optics Solutions GmbH (AOS), Dresden
VERROTEC GmbH, Mainz
Laufzeit
Jan 2020 - Sep 2022
Kurzfassung
Das geplante Projekt hat die Zielstellung, ein kompaktes, energieautarkes System zur Grundwasserbehandlung mittels AOP Verfahren (Advanced Oxidation Processes) zu entwickeln.
Kern der Entwicklung ist dabei eine sinnvolle Variation aus Druckluftausblasen der leichtflüchtigen, organischen Komponenten und photokatalytischer Behandlung der Abluft und weiter Behandlung der schwerflüchtigen organischen Wasserverunreinigungen mittels der Kombination von photokatalytischer Oxidation mit Ozon als Booster.
Die Energieversorgung des Systems soll dabei mittels Photovoltaik in Kombination mit Energiespeicher erfolgen, so dass das System ohne elektrische Infrastruktur in abgelegenen geografischen Lagen betrieben werden kann. Die prinzipielle Wirksamkeit des Verfahrens wurde durch Vorversuche und vorangegangene Forschungsvorhaben (NaPro, AIF, Photodetox AIF) bestätigt. Somit ist dieses Projekt die ergebnisbasierte Weiterführung dieses Forschungsfelds und soll die bisherigen Entwicklungen in das beschriebene System für die Grundwassersanierung einfließen lassen.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz
Projektträger/in
Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen e.V. (AiF)
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Sandro Weisheit
Partner/innen
Forschungsgemeinschaft Mineralische Rohstoffe e.V. – FG MIRO
Laufzeit
Jul 2019 - Jun 2022
Kurzfassung
Bei der Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) reagieren unterschiedliche Formen der Kieselsäure aus den Gesteinskörnungen mit Alkalien, welche zunächst vor allem mit dem Zement eingetragen werden. Da durch das Ausbringen von Streusalz auch Alkalien von außen in den Beton eingebracht werden können, sind vor allem Bauwerke des Betonstraßenbaus von der AKR betroffen. Neben Bauwerken des Wasserbaus und des Ingenieurhochbaus sind insbesondere auch Start- und Landebahnen von Flugplätzen von einer betonschädigenden AKR betroffen. Ergebnisse aus verschiedenen deutschen und europäischen Projekten zeigen deutlich, dass es bei der Einstufung von Gesteinskörnungen mit Hilfe des 60°C-Betonversuches zum Teil zu Diskrepanzen gegenüber dem Referenzverfahren aus Deutschland (40°C-Nebelkammerlagerung) kommt. Ein Bewertungshintergrund des zeitlich verkürzten 60°C-Betonversuches, welcher nicht auf die gesteinsspezifischen Besonderheiten im gesamtdeutschen Raum abgestimmt ist, kann sich wirtschaftlich immens auf die Kies- und Sandindustrie negativ auswirken. Aus diesem Grund sollen die derzeitig gültigen Bewertungskriterien durch eine Erweiterung der Datenbasis angepasst werden. Für die KMU der Gesteinsindustrie ist eine Prüfmethode, mit welcher nach bereits wenigen Tagen Prüfzeit eine Aussage zur Alkalibeständigkeit Ihrer Gesteinskörnungen zielsicher getroffen werden kann, von enormer wirtschaftlicher Bedeutung.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Projektträger/in
Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen e.V. (AiF)
Projektleiter/in
Dr. rer. nat. Ralf Wagner
Partner/innen
Institut für Ziegelforschung Essen e.V.
Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Institut für Verfahrenstechnik, Lehrstuhl für Thermische Verfahrenstechnik
Laufzeit
Jan 2020 - Dez 2022
Kurzfassung
Die intermittierende Mikrowellentrocknung kann derzeit als einziges alternatives Verfahren die rein auf fossilen Brennstoffen basierende konvektive Trocknung in der Ziegelindustrie ablösen und zu einer Verkürzung der Trocknungsdauer bei gleichzeitiger energetischer Optimierung des Prozesses beitragen. Der im Vergleich zur konvektiven Trocknung um ein Vielfaches effizientere Energieeintrag ermöglicht sehr hohe Verdampfungsgeschwindigkeiten und bedarf daher einer gut optimierten Regelung. Andernfalls würden die hohen Dampfdrücke zur Zerstörung der Ziegelrohlinge führen. Die Prozessteuerung muss auf den zeitlich veränderlichen und beiderseitig gekoppelten Temperatur- und Feuchtigkeitsprofilen im Inneren der Ziegel basieren. Bisher existieren aber keine belastbaren Daten an Hand derer dies realisierbar ist. Ziel des Projektes ist es, auf Grundlage der Materialeigenschaften und experimentbasierter Berechnungsmodelle die intermittierende Mikrowellentrocknung so weit zu entwickeln, dass sie als Verfahrensschritt für die Ziegelindustrie und somit als ein alternatives Trocknungsverfahren zur Verfügung steht. Zur Beschreibung des Trocknungsprozesses sollen elektrodynamische und thermodynamische Modelle formuliert und miteinander gekoppelt werden. Für die Modellformulierung und deren Validierung werden Experimente in einem absatzweise betriebenen Mikrowellentrockner stattfinden. Außerdem ist eine vollständige Charakterisierung sowohl der Ziegelrohlinge wie auch der fertig getrockneten Produkte vorgesehen.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Projektträger/in
Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen e.V. (AiF)
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Elske Linß
Partner/innen
Institut für Ziegelforschung Essen e.V.
Laufzeit
Dez 2021 - Nov 2023
Kurzfassung
Im Projekt sollen Erkennungsroutinen und Algorithmen für eine zuverlässige Unterscheidung von verschiedenen Ziegelarten (z.B. Hochloch-, Vormauer-, Dachziegel, hoch- und niedriggebrannte Ziegel) auf Basis optischer Merkmale entwickelt werden. Anhand von Bildanalyse und hyperspektraler Bildinformationen wird unter Anwendung maschineller Lernverfahren und neuronaler Netz-
werkstrukturen eine Algorithmik zur Unterscheidung unterschiedliche Ziegelarten entwickelt. Dies erfolgt an anwenderorientierten Proben, die innerhalb einer Datenbank stofflich, bildanalytisch und spektral erfasst werden. Die zu entwickelnde Erkennungsroutine sollen sich auf Ziegelpartikel mit einer Partikelgröße von 2 bis 8 mm beziehen. Ein Hauptaugenmerk liegt auf der Aussortierung von Störstoffen. Ziel des Projektes ist die Entwicklung der geräte-,software- und erkennungstechnischen Grundlagen für ein optisches Erken-
nungsverfahren im Labormaßstab. Dadurch wird Basiswissen für die Entwicklung neuer Sortierverfahren geschaffen sowie auch für neue Verwertungswege und verbesserte Recyclingbaustoffe. Von den geplanten Forschungsergebnissen können perspektivisch in KMUs der Ziegelindustrie, der Baustoffrecyclingindustrie und Hersteller von Sortiermaschinen profitieren. Weiterhin werden Kreislauffähigkeit und Nachhaltigkeit bei der Beschaffung, Verwendung und Behandlung von Rohstoffen gefördert.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Projektträger/in
Projektträger Jülich
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Saskia Nowak
Partner/innen
CASEA GmbH
Laufzeit
Jan 2022 - Dez 2023
Kurzfassung
Im Teilvorhaben der MFPA soll der Einfluss der RC-Gipsbindemittelzugabe auf die Additivwirkungen im Putzgipsbinder und im Gipsputzmörtel mittels spezieller Analysetechniken untersucht und der Mechanismus der zugrundeliegenden Einflussnahme verstanden werden. Ziel ist, die Additive so auszuwählen und miteinander zu kombinieren, dass die geforderten Eigenschaften des Putzmörtels erreicht werden können. Darüber hinaus werden Stoffflüsse hinsichtlich ihrer Veränderung gegenüber marktüblichem Gipsputz analysiert und ökologisch betrachtet. Es soll gezeigt werden, dass sich der zusätzliche Aufwand der Aufbereitung zum Recyclinggips gegenüber der erhaltenen Rohstoffeinsparung amortisiert. Die positiven Aspekte der RC-Gips-Nutzung sollen quantitativ und qualitativ dargestellt werden können und so zu einer breiteren Akzeptanz des nachhaltigeren Bauproduktes beitragen.
Fördermittelgeber/in
Freistaat Thüringen aus EU-Mitteln des ELER und Landesmitteln des Thüringer Ministeriums für Infrastruktur und Landwirtschaft (TMIL)
Richtlinie zur Förderung der Zusammenarbeit in der Land-, Forst- und Ernährungswirtschaft in Thüringen
Projektträger/in
Thüringer Aufbaubank
Projektleiter/in
Dr. rer. nat. Peter Kulle
Partner/innen
Lynatox GmbH, Ohrdruf
Agrargenossenschaft GmbH Reinholterode
Institut für Umweltmedizin Mikrobiologisches Labor, Erfurt
Laufzeit
Jan 2012 - Dez 2024
Kurzfassung
Ziel des Projektes ist, das auf photokatalytischer Oxidation aufbauende Abluftreinigungssystem mit dem Charakter Funktionsmuster aus dem Vorprojekt CLEAN AIR, weiterzuentwickeln und im realen „Stalllabor“ zu testen. Hierbei fungiert der konkrete Stall als ausgelagertes Labor, da die komplexe Zusammensetzung der Stallabluft, insbesondere die Staubbelastung und die Belastung mit Bioaerosolen nicht im Labor nachgestellt werden kann. Das Upscaling soll die Weiterentwicklung des Funktionsmusters ermöglichen (Prototyp). Alle bisherigen Versuchsmuster der Katalysatoren und neuartigen Helixreaktoren haben den Labormaßstab noch nicht verlassen. Über
Prozessmodellierungen soll ein minimaler Energiebedarf ermittelt werden. Die Untersuchungen zur Abluft aus Schweineställen sollen um Ställe mit Einstreu- sowie ggf. Geflügelhaltung ergänzt und eine hohe Abbaueffizienz des Photokatalysesystems durch geeignete Vorbehandlungsverfahren unterstützt werden. Offene Fragen wie die Bildungsrate von molekularem Stickstoff, Gehalte anthropogener Spurenstoffe in der Stallabluft, die Desinfektionsleistung hinsichtlich multiresistenter Keime mittels qPCR Analytik und experimentelle Strömungsberechnungen sind zu klären.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)
7. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung „Förderaufruf
Ressouceneffizienz im Kontext der Energiewende“
Projektträger/in
Projektträger Jülich
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Anne Tretau
Partner/innen
VDZ Technology gGmbH, Düsseldorf
Polysecure GmbH, Freiburg
TBR GmbH, Teltow
informbeton GmbH, Schwepnitz
Laufzeit
Jun 2022 - Mai 2025
Kurzfassung
Ziel des Projektes ist es, durch ein mikrostrukturbasiertes Design einen „Romanbeton“ mit individuellen Materialpass herzustellen. Der sogenannte Romanbeton soll durch die Wiederverwertung von Mauerwerksbruch in Form von Ziegelmehl und Ziegelgesteinskörnung hergestellt werden. Die Entwicklung soll auf rezyklierten Ziegelvarietäten basieren, die durch eine hyperspektrale Sortierung sehr viel effizienter und stoffspezifisch verwertet werden könnten. Durch das neuartige Sortier-verfahren wird erstmalig die Trennung zwischen niedriggebranntem, reaktiven Ziegelmehl und hochgebrannter, nicht reaktiver Ziegelgesteinskörnung möglich. Durch das mikrostrukturbasierte Design werden die Eigenschaften gezielt nutzt, um einen nachhaltigen und nachverfolgbaren Romanbeton herzustellen. In der Energieforschung sind der Ressourceneinsatz des Massenbaustoffs Beton und der damit verbundene Primärenergieeinsatz untrennbar. Der kritische und weltweit stark nachgefragte Rohstoff Sand sowie die zukünftig nicht ausreichenden Betonzusatzstoffe Steinkohlenflugasche und Hüttensandmehl werden durch Ziegelmaterialien substituiert. Für die Herstellung von Romanbetonen ergeben sich ein geringerer Gesamtenergieverbrauch im Vergleich zu Primärbaustoffen und damit eine Minderung der Treibhausgasemissionen. Der Einsatz von Markern ermöglicht erstmals die physikalische Korrelation zwischen Baumaterialien und einem in einer Datenbank hinterlegten digitalen Zwilling bzw. „Material Passport". Der Innovationsgrad ist durch die Sektorenkopplung und die Digitalisierung im Bereich der Ressourceneffizienz hoch. Im Fokus steht die Integration der multimodalen Bildgebung in Verfahren der Wertstoffverwertung zur Weiterentwicklung der Kreislaufwirtschaft. Die Digitalisierung wird durch den Einsatz innovativer Verfahren der hyperspektralen Bildverarbeitung und der künstlichen Intelligenz in Sortierverfahren vorangetrieben.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)
ZIM-Kooperationsprojekte
Projektträger/in
AiF Projekt GmbH
Projektleiter/in
Dr.-Ing. Katja Nicolai
Partner/innen
XERION Berlin Laboratories GmbH
Laufzeit
Jul 2022 - Jun 2024
Kurzfassung
Das Kooperationsprojekt hat die Zielstellung, die extrusionsbasierte additive Fertigung von Materialien wie Metallen und Keramiken sowie Materialverbünde, sogenannte Multimaterialien, sichtbar zu beschleunigen und den sonst üblichen Trial-and-Error Aufwand durch Methoden der künstlichen Intelligenz stark zu reduzieren. Dafür wird in dem Projekt ein Mapping erarbeitet, welches Material, Ausgangsgeometrie sowie Prozessparameter mit den Produkteigenschaften verknüpft. Unter den Prozessparametern sind Einstellungen der Extrusion sowie der thermischen Nachbehandlung (Entbindern und Sintern) zu listen. Funktionale Abhängigkeiten sind speziell bei neuer Materialwahl nicht immer klar und müssen über ein intensives Fertigungs- und Analyseprogramm erarbeitet werden, welches ein Kernthema dieses Projektes ist. Die verfolgten Extrusionsverfahren, Fused Deposition Modelling (FDM) und Composite Extrusion Modelling (CEM) sind innovative Verfahren auf dem Markt und versprechen im Vergleich zu laser-basierten additiven Fertigungsverfahren deutlich geringere Investitionskosten, eine höhere Materialflexibilität sowie die Chance, Materialverbünde in einem Prozessschritt zu erstellen.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)
Projektträger/in
Projektträger Jülich
Projektleiter/in
Prof. Dr.-Ing. habil. Carsten Könke
Partner/innen
Bauhaus-Universität Weimar
Fraunhofer Institut für Werkstoffmechanik IWM, Freiburg
Richard Bergner Holding GmbH & Co. KG, Schwabach
Context AG, München
KET Karosserie Entwicklung Thurner GmbH, München
Bertrandt Ingenieurbüro GmbH, München
Laufzeit
Dez 2021 - Nov 2024
Kurzfassung
Eine Zielstellung im Verbundvorhaben ist die Entwicklung einer Familie von adaptiv anpassbaren Dissipationselementen, welche mittels gezielt aktivierten Reibungsef-fekten Bewegungsenergie dissipieren und damit mechanische Schwingungen dämpfen. in diesem Teilvorhaben werden numerische Modelle zur Simulation dieser Reibelemente entwickelt. Ein erster Schritt bildet dabei die Formulierung eines generischen Materialmodells. Dieses soll in der Lage sein, beliebige Hysteresefunktionen für die Bestimmung der Reibungsdämpfung abzubilden und so eine quantitative Prognose der Energiedissipation in schwingenden Strukturen ermöglichen. Zu-sätzlich zur Entwicklung der Materialgesetze werden geeignete Elementformulierungen für die numerische Modellierung der Fügestellen erarbeitet. Die Ergebnisse der neuen Materialmodelle sowie der entwickelten physischen Prototypen (aus anderen Teilvorhaben) werden kombiniert und in ein konkretes Strukturmodell implementiert, das in einer Finite-Elemente-Umgebung angewendet werden kann. Die Energiedissipation soll dabei in zwei bzw. drei Raumrichtungen unabhängig voneinander und von anderen Materialeigenschaften (wie z.B. der Steifigkeit) steuerbar sein. Um das Potential der entwickelten Technologie voll auszuschöpfen, wird zusätzlich ein Optimierungsalgorithmus entwickelt, der die günstigsten Positionen der dissipativen Verbindungselemente im Hinblick auf maximale Energiedissipation ermittelt. Dies erfolgt in einem mehrstufigen geschachtelten Optimierungsverfahren, in dem zwischen Optimierungsschritten zur Gewichtsreduktion und Optimierungsschritten zur Schwingungsreduktion iterativ gewechselt wird.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Projektträger/in
Projektträger Jülich
Projektleiter/in
Prof. Dr.-Ing. habil. Carsten Könke
Partner/innen
Institut für Angewandte Bauforschung gGmbH, Weimar
Bauhaus-Universität Weimar, F.A. Finger-Institut für Baustoffe
Laufzeit
Dez 2021 - Nov 2024
Kurzfassung
Das Bündnis RENAT.BAU betrachtet das Bauen erstmals konsequent und über gesamte Stoffströme, Lebenszyklen und Wertschöpfungsketten. Im Strategieprojekt steht als übergreifendes Ziel die Untersetzung und Fortschreibung der übergeordneten Entwicklungsstrategie für das Bündnis, die Entwicklung einer Umsetzungsstrategie für den RENAT.BAU-Förderverein und das
RENAT.BAU –Kompetenzzentrum, die Ableitung einer Aus- und Weiterbildungsstrategie sowie die Entwicklung einer Kommunikationsstrategie. Durch das Verbundvorhaben erfolgen eine bündnisübergreifende Formung der Innovationsstrategie und ein lnnovationscoaching zur kontinuierlichen Evaluierung und Schärfung der Strategieschwerpunkte und Lösungsansätze/Projekte in den In-novationsfeldern durch bündnisübergreifende Recherchen (wie Literaturrecherchen, Patentrecherchen. wirtschaftliche Recherchen zum Innovationsfeld, Marktbeobachtungen, Recherchen zur gesellschaftlichen Akzeptanz) sowie Monitoring der Bündnisaktivitäten und Bewertung der erzielten Effekte.
Fördermittelgeber/in
Freistaat Thüringen aus EU-Mitteln des ELER und Landesmitteln des Thüringer Ministeriums für Infrastruktur und Landwirtschaft (TMIL)
Richtlinie zur Förderung der Zusammenarbeit in der Land-, Forst- und Ernährungswirtschaft in Thüringen
Projektträger/in
Thüringer Aufbaubank
Projektleiter/in
Dr. rer. nat. Peter Kulle
Partner/innen
Institut für Umweltmedizin Mikrobiologisches Labor, Erfurt
Institut für Biogas, Kreiswirtschaft und Energie, Weimar
Agrargenossenschaft Diedorf Eichsfeld e.G.
Laufzeit
Apr 2020 - Mär 2023
Kurzfassung
Überführung neuartiger agrobiotechnologischer Verfahrensansätze zum sicheren Abbau antibiotischer Wirkstoffe in Wirtschaftsdünger und Weiterentwicklung einer begleitenden praxisrelevanten innovativen Messmethodik für Metaboliten und Transformationsprodukte
In dem Projekt ABIOTEC II soll aufbauend auf ABIOTEC (I) die analytische Methodik für die Bestimmung antibiotischer Substanzen, insbesondere deren Metaboliten und Transformationsprodukte in Wirtschaftsdünger weiterentwickelt und validiert werden. Dabei stehen die Wirkstoffgruppen β-Lactame und Fluorchinolone im Fokus der Untersuchungen. Die Fortführung des ökologisch ausgerichteten Projekts soll dabei der Entwicklung innovativer „low tech“- und „low cost“- Verfahrensansätze zum Abbau von Antibiotika in Wirtschaftsdünger im Sinne ihrer Überführung in den großtechnischen Pilotmaßstab dienen und eine adäquate reproduzierbare und sichere Analytik
bereitstellen. Das Projekt stellt einen innovativen Beitrag zum umfassenden Grundwasser- und Bodenschutz dar. Analytik und experimentelle Strömungsberechnungen sind zu klären.
Hier investieren Europa und der Freistaat Thüringen in die ländlichen Gebiete.
Fördermittelgeber/in
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Projektträger/in
Projektträger Jülich
Projektleiter/in
M.Sc. Manuel Dutschke
Partner/innen
Synantik GmbH, CE-SYS Engineering GmbH, Lynatox GmbH, Integromed GmbH
Laufzeit
Aug 2023 - Jul 2026
Kurzfassung
Teilprojekt: Entwicklung von neuartigen Technologiekombinationen zur Reinigung von Schadstoffen in der Innenraumluft
In diesem Vorhaben werden photonische Technologien zur Reinigung der Innenraumluft bezüglich schwer abbaubarer organischer Schadstoffe entwickelt. Leichtflüchtige organische Verbindungen (VOC) führen zusammen mit polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) und polychlorierten Biphenylen (PCB) zum sogenannten „Sick-Building-Syndrom“. Da photokatalytische Systeme als Einzeltechnologie nur schwer in der Lage sind hoch chlorierte organische Moleküle abzubauen, wird eine Verfahrenskombination mit Ozonierung und Plasmaphotokatalyse angestrebt. Außerdem soll eine Kombination mit UV-C-Desinfektion erfolgen, um gleichzeitig eine konkurrenzfähige Reduktion an Bioaerosolen zu gewährleisten und den Einsatz adsorptiver Filtermedien weiter zu reduzieren.
Durch eine tiefgreifende, analytische Charakterisierung der Reaktoren muss einer Toxifizierung durch die Bildung problematischer Transformationsprodukte oder Endotoxine vorgebeugt werden. Gleichzeitig soll durch die Optimierung regelbarer Parameter die Energieeffizienz der modularen Reinigungssysteme erhöht werden.
Wir forschen in den Anwendungsfeldern
Unser Dienstleistungsworkflow
Wir sehen uns als Enabler zwischen Grundlagenforschung und industrieller Anwendung mit anwendungsorientierten Forschungsschwerpunkten.
