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Gemeinsam für eine saubere Zukunft Hochschule und Industrie forschen zu besserer Energieeffizienz von Fahrzeugen Wenn es um umweltschonende Mobilität geht, sind viele Fragen noch ungeklärt: Wasserstoff ist der sauberste Kraftstoff – aber wie lässt er sich speichern, ohne dass aufgrund des nötigen hohen Drucks Gefahr entsteht? Mit Benzin betriebene Autos brauchen ein Getriebe, Elektroautos nicht unbedingt. Wie also sieht der energieeffiziente Antriebsstrang der Zukunft aus? Mit diesen Fragen befassen sich die Forscher des Instituts für Technik, Ressourcenschonung und Energieeffizienz (TREE). Und weil die möglichen Antworten auch für die Industrie nutzbar sind, gibt es seit dem Frühjahr 2019 das TREE Energy-Lab. Hier haben die Unternehmen GKN Automotive in Lohmar und GKN Sinter Metals, Radevormwald, rund 200.000 Euro investiert, um an absehbaren technischen Herausforderungen zu forschen.
Effizienter fahren heißt das Klima schützen Das TREE Energy-Lab besteht aus vier unabhängigen Teillaboren: Im Powder-Fabrication-Lab geht es um Bauteile, die mittels Lasertechnik schichtweise aus Metallpulver aufgebaut sind. Dieses Verfahren hat gegenüber der herkömmlichen Schmelze von Metall viele Vorteile, zum Beispiel lassen sich besser Hohlräume einarbeiten und so möglicherweise Anwendungen im Fahrzeugbau finden.
Im Mobility-Lab befassen sich die Forscher mit dem energieeffizienten Personentransport. Zu diesem Zweck werden innovative Fahrzeug- und Antriebskonzepte untersucht und dabei verstärkt Nutzerdaten und Fahrprofile in die Entwicklung einbezogen. Wasserstoff als Treibstoff ist der Forschungsgegenstand im dritten Teillabor, dem Hydrogen-Lab. Wasserstoff ist zwar leicht verfügbar, aber hochexplosiv. Neue Speicherformen, zum Beispiel im Verbund mit Metallen, könnten zu neuartigen Anwendungen führen. Alle drei Labore greifen in ihrer Arbeit auf die Möglichkeiten des vierten, des Simulation-Lab, zurück. Hier lassen sich technische Systeme am Computer simulieren, optimierte Bauteile mithilfe von 3D-Druck-Verfahren und modernsten Apparaten formen und testen. Bei ihrer Arbeit haben die Forschungspartner auch die Ausbildung des Ingenieurnachwuchses im Blick. „Zusammen schaffen wir für die Studierenden eine moderne Forschungsumgebung mit kurzen Kommunikationswegen in die Industrie“, sagt Michael Engelmann von GKN Automotive. „Das System des Förderns und Forderns funktioniert gut“, ergänzt Professor Dirk Reith, einer der TREE-Direktoren. Schon jetzt gebe es gemeinsame Abschlussarbeiten mit GKN und Ideen für öffentlich geförderte Projekte. Promotionsvorhaben für Ingenieure und Informatiker seien geplant. Mehr www.h-brs.de/tre3l-tree-energy-lab
Nachhaltigere Mobilität dank Wasserstoff Als nachhaltige Energie für die Automobilität möchte die H-BRS Wasserstoff stärker ins Gespräch bringen. Daher beteiligt sie sich neben Wissenschaftseinrichtungen, Städten und Unternehmen am Projektcluster „Modellregion Wasserstoffregion“. Der Zusammenschluss erarbeitet ein Gesamtkonzept, um Wasserstoff regional und effizient zu erzeugen, zu verteilen und zu nutzen und somit marktfähig zu machen. An der H-BRS beteiligt sich Professorin Stefanie Meilinger mit einer Potenzialanalyse für die regenerative Erzeugung von Wasserstoff an dem Projekt. Eine weitere Forschungsfrage ist, ob sich das bereits vorhandene Erdgasnetz auch zur Verteilung von Wasserstoff nutzen lässt.
