Was bedeutet Nachhaltigkeit im Bereich Forschung und Transfer

In der Forschung konzentriert sich die TU Ilmenau auf die Nachhaltigkeitsziele „bezahlbare und saubere Energie“, „Industrie, Innovation und Infrastruktur“ sowie „nachhaltiger Konsum und Produktion“ und stärkt damit ihre Kernkompetenzen. In vielfältigen Projekten entwickeln Forschende disziplin- und grenzüberschreitend Verfahren zur Herstellung von grünem Wasserstoff, machen die Energiesysteme fit für die Anforderungen der Energiewende oder entwickeln eine Grüne Elektronik, die entlang der gesamten Wertschöpfungskette klimaneutral ist. Sie verfolgen ressourcenschonende Ansätze in der industriellen Produktion und Produktionswirtschaft, etablieren neue Methoden in der Arbeitswelt und gestalten schon heute eine nachhaltige Welt von morgen mit. Unsere Forschung zu Nachhaltigkeitsthemen geht aber weit darüber hinaus: An allen Fakultäten finden sich Forschungsprojekte zu fast allen Nachhaltigkeitszielen.

Damit unsere Forschungsergebnisse zur Nachhaltigkeit wirksam werden, ist es uns wichtig, die erzielten Erkenntnisse weiterzugeben und mit Unternehmen und in der Gesellschaft in direkten Austausch zu treten. Dazu gibt es viele neue und langjährige etablierte Dialogplattformen wie den TU Ilmenau Bürgercampus oder die Ilmenauer Wissenschaftsnacht. Damit aus Ideen von Studierenden und Forschenden auch unmittelbar nachhaltig agierende Unternehmen entstehen, fördert der Ilmkubator Gründungsservice innovative Ausgründungen aus der Universität.

Woran arbeiten wir? Ausgewählte Forschungsprojekte mit Nachhaltigkeitsbezug

Christoph Gorke

ISGE – Ilmenau School of Green Electronics

In zwölf Promotionsprojekten und einem Post-Doc-Projekt arbeiten wissenschaftliche Nachwuchskräfte in der „Ilmenau School of Green Electronics“ (ISGE) in interdisziplinären Teams an einer grünen Mikroelektronik. Dabei erforschen sie das Thema ganzheitlich: von intelligenten Materialien über energieschonende Datenverarbeitung bis hin zu langlebigen Elektroprodukten. Das wissenschaftliche Ziel der interdisziplinär angelegten Ausbildungs- und Forschungsstruktur ist es, eine Informationstechnologie (IT) der Zukunft zu entwickeln, die nicht nur im Betrieb, sondern entlang der gesamten Wertschöpfungskette und im gesamten Materialkreislauf nachhaltig und klimaneutral ist, das heißt von der Produktion über den Betrieb bis hin zu Reparatur und Recycling.

 

ZO.RRO 2 for Glass Industry – Digitale Werkzeuge für die Dekarbonisierung der Industrie

Wie kann die Industrie von morgen gleichzeitig nachhaltig, wirtschaftlich und zukunftssicher aufgestellt sein? Das Projekt ZO.RRO 2 for Glass Industry stellt sich dieser
Herausforderung und entwickelt digitale Werkzeuge sowie wegweisende Lösungen für eine hochverfügbare, umweltfreundliche und wirtschaftliche Elektroenergieversorgung.
Durch die enge Zusammenarbeit mit der Thüringer Glasindustrie und der metallverarbeitenden Industrie könnenpraxisnahe Lösungen in Pilotprojekten entwickelt werden,
die auf weitere Unternehmen und Branchen übertragbar sind. Industrie kann klimaneutral!

 
Digitale Werkzeuge für die Dekarbonisierung der Industrie
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CliMAFlux – Kreislauffähiges Design und Fertigungstechniken für hocheffiziente integrierte Elektromotoren der nächsten Generation

Elektromotoren sind ein zentrales Element für den Wandel hin zu einer emissionsfreien Mobilität. Um diese Transformation zu beschleunigen, erforscht ein europäisches Forschungsteam im Projekt CliMAFlux hocheffiziente Elektromotoren der nächsten Generation. Dabei denken sie sogenannte Axialflussmotoren neu – sowohl in ihrer Bauweise als auch in der Art, wie sie hergestellt werden. Durch innovative Designs und Herstellungsprozesse und den Einsatz neuartiger Materialien sollen die Motoren leistungsstärker, kostengünstiger und kreislauffähiger werden und mit bis zu 60 Prozent weniger Seltenerdmetallen auskommen.
 

 

Ressourceneffizientes Energieverteilernetz für Deutschland

Die Verteilung elektrischer Energie ist eine Herausforderung der Energiewende. Forschende von sechs Fachgebieten der TU Ilmenau entwickeln ein ressourceneffizientes Energieverteilernetz für Deutschland, das auf Gleichstromtechnologie basiert. Es wird eigens auf die zunehmende Nutzung regenerativer Energie zugeschnitten, die in einer Vielzahl dezentraler Anlagen erzeugt wird, und bietet eine wesentlich höhere Betriebssicherheit als das derzeitige Netz. Das auf sechs Jahre angelegte Forschungsprojekt VERNEDCT ist im Juli 2023 gestartet und wird von der Carl Zeiss Stiftung im Programm „Durchbrüche – Energiesysteme der Zukunft“ gefördert.

 
TU Ilmenau/Michael Reichel
Airbus

Umweltfreundlicher Luftverkehr

Das europäische Großprojekt macht den Luftverkehr fit für eine nachhaltige und klimaneutrale Zukunft. 37 Partner aus elf Ländern entwickeln im Projekt HECATE („Hybrid ElectriC regional Aircraft distribution Technologies“) neue Technologien für Hybridflugzeuge der Zukunft, also für Flugzeuge mit Verbrennungs- und Elektromotor. Aufgabe des Fachgebiets Elektrische Geräte und Anlagen der TU Ilmenau ist es, neuartige Schaltgeräte für die innovative Verteilung der elektrischen Energie in den Hybridflugzeugen zu entwickeln.

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Nachhaltige Materialien für regenerative Energiegewinnung

Kritische Elemente in hocheffizienten optoelektronischen Energiematerialien durch verstärkten Einsatz von Aluminium und Verkleinerungen der atomaren Gitterkonstanten reduzieren und ersetzen: Daran forscht, begleitet von einem Industriebeirat, ein interdisziplinäres Team der TU Ilmenau zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE. Damit die regenertive Energie ressourcenschonend, ökologisch verträglich und wirtschaftlich bereitgestellt wird, werden im Projekt SustEnMat ("Substitutions- und Kreislaufstrategien für kritische Elemente in hocheffizienten optoelektronischen Energiematerialien") auch die ökonomisch-ökologischen Implikationen der Erforschung nachhaltiger Materialien für Kreislaufstrategien bei der regenerativen Energiegewinnung erforscht.

TU Ilmenau/Michael Reichel
Mitmachstation in AusstellungPower2change/Caroline Seidel

Power2Change

Das ProjektWissenschaftskommunikation Energiewende ist ein bislang einzigartiges Ausstellungsprojekt. Projektpartner aus Wissenschaft, Museen und Kommunikation haben sich zusammengetan, um Themen der Energiewende in der interaktiven Ausstellung „Power2Change: Mission Energiewende“ darzustellen: die Energieforschung von heute für die Energiewelt von morgen. Die Ausstellung wird von einem Team des Fachgebiets Empirische Medienforschung und Politische Kommunikation (EMPK) der TU Ilmenau mit vier Teilprojekten kommunikationswissenschaftlich begleitet.

Nachhaltiges Ladekonzept für E-Fahrzeuge

Im Rahmen des MIGRO-Projekts, einer Microgrid-Forschungs- und Experimentierplattform für zukünftige Netze, bietet die TU Ilmenau Universitätsmitgliedern oberhalb des zentralen Hörsaalgebäudes langsame EV-Ladestationen, die mit sauberer Energie aus Photovoltaik (PV)-Paneelen betrieben werden. Das innovative System ermöglicht es, Elektrofahrzeuge mit lokal erzeugter Solarenergie besonders günstig aufzuladen. Dabei hat das Inselnetz keine Verbindung zum öffentlichen Stromnetz, ist also vollkommen autark und so auf beliebige Standorte wie Parkplätzen oder Gebiete mit schwachen Netzen übertragbar. 

Handan Sahin

Forschende im Gespräch

Prof. Mäder im Porträt. TU Ilmenau/Michael Reichel

„Flora Incognita“ App Erfinder und Leiter des Fachgebiets Data-intensive Systems and Visualization Prof. Patrick Mäder erzählt, wie er durch Deep Learning Pflanzenarten dokumentiert, Wildbienenbestände überwacht und Lebensraum für Insekten schafft.

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Ivan Guevara

Prof. Jens Wolling, Leiter des Fachgebiets Empirische Medienforschung und Politische Kommunikation, ist Teil des Forschungsteams, das die Ausstellung Power2Change: Mission Energiewende aus kommunikationswissenschaftlicher Perspektive begleitet.

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Zwei Personen hinter Laboraufbau mit WasserTU Ilmenau/Eleonora Hamburg

Anlässlich des Weltwassertags berichtet Prof. Pu Li, Leiter des Fachgebiets Prozessoptimierung, wie er durch mathematische Modellierung und Optimierung nicht nur Wasser vor Verunreinigungen schützt, sondern auch den Energieverbrauch in Wasserwerken reduzieren möchte.  

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