Alle Artikel zum Thema Forschung

Für klimafreundliche Gebäude setzt die Bauindustrie zunehmend auf Holz, auch um ressourcen-intensive Baustoffe wie Beton und Stahl zu ersetzen. Doch auch bei Holz wird Recycling eine Rolle spielen. Wie das ausssehen kann, erforscht das Fraunhofer WKI.

Ein Darmstädter Start-up hat ein Mehrganggetriebe für Elektroautos entwickelt, das Energie sparen und die Reichweite verbessern soll. 

Im Hinblick auf eine nachhaltige Entwicklung steht die Baubranche vor großen Herausforderungen. Dass die damit verbundenen Aufgaben lösbar sind, stellt das Projekt ReMatBuilt mit hochleistungsfähigen Baustoffen aus recycelten und Abfallmaterialien unter Beweis. 

Am Fraunhofer WKI wurde ein nichtbrennbarer Füll- und Montageschaum weiterentwickelt, sodass er die Baustoffklasse A1 erreicht und eine geringe Wärmeleitfähigkeit besitzt.

Das Fraunhofer CSP untersucht eine neuartige Verkapselungs- und Rückseitenfolie für PV-Module. Sie soll die Solarzellen vor Umwelteinflüssen schützen und die Module für Jahrzehnte einsatzbereit halten.

Um das ambitionierte Netto-Null-Ziel bis 2050 zu erreichen, ist in vielen Bereichen ein Umdenken nötig - speziell im Bausektor. Empa und Eawag wollen untersuchen, wie Gebäude als Langzeitspeicher für CO2 dienen können.

Die Bauwirtschaft als CO2-Senke? Daran arbeiten Forschende der Empa. Mit dem Einbringen von Pflanzenkohle in Beton loten sie das Potenzial von CO2-neutralem oder gar CO2-negativem Beton aus.

Perowskit-Solarzellen stehen im Fokus der Diskussionen, doch kommerziell erhältliche Module bleiben bisher aus. Ein neues Tool ermöglicht nun die Simulation von Leistung und Degradation verschiedener Materialien und Einsatzbereiche.

Das vom Menschen verursachte CO2 wieder aus der Atmosphäre entfernen, es sogar als neuen Rohstoff nutzen - das ist das Ziel der Empa-Forschungsinitiative "Mining the Atmosphere". Der stellvertretende Empa-Direktor Peter Richner stellt das Projekt vor.

Ein Forschungsprojekt der Hochschule München schafft erstmals effiziente und kostengünstige Kultivierung von kalkproduzierenden Bakterien. Mit ihnen kann man selbstheilenden Beton herstellen.

Der Experte für die Energiewende, Professor Timo Leukefeld, fordert Planer und Installateure auf, die Gebäudetechnik zu vereinfachen und die Gewerke zu reduzieren. Nur dann sei bezahlbarer Wohnraum machbar, sagt er im Interview.

Die meisten Installateure kennen bereits DC-Optimierer. Doch jetzt erobern Mikrowechselrichter den Markt. Dank einer innovativen Idee von Solarnative könnte die Verbindung der Solarmodule eine Revolution erleben.

Das Verbundprojekt WESPE nimmt die physischen und digitalen Prozesse der gesamten Wertschöpfungskette des Wärmepumpen-Umrüstprozesses unter die Lupe. Ziel: Die Installationsdauer soll deutlich verringert werden.

Das Fraunhofer IEG testet in Bochum eine Kombination von Solarthermie, Wärmepumpen und Grubenwasser als Wärmespeicher. Speicherort für das von der zweistufigen Wärmepumpe genutzte Heißwasser ist ein geflutetes Steinkohlebergwerk.

In einem gemeinsamen Projekt haben das Fraunhofer-Institute ISE, das KIT und das INATECH der Universität Freiburg den effizienten Einsatz von Wärmepumpen in bestehenden Mehrfamilienhäusern untersucht. Das Ergebnis: Ein praktischer Leitfaden zur Umsetzung.

In den vergangenen Jahren präsentierten bereits einige Autohersteller erste Fahrzeug-Modelle mit integrierter Photovoltaik im Dach. Forscher des Fraunhofer ISE gingen nun einen Schritt weiter.

Das neue Epoxidharz lasse sich reparieren und recyceln. Zudem sei es schwer entflammbar und mechanisch widerstandsfähig. Mögliche Einsatzgebiete sind die Beschichtung von Parkettböden oder in Verbundwerkstoffen.

Die Energieeffizienz von Lüftungssystemen mit über 90 Prozent Wärmerückgewinnung ist bekannt, aber wie verhalten sie sich im Vergleich oder in Kombination mit anderen Energiesparsystemen wie Wärmepumpen? Das Dresdner ITG Institut hat diese Frage im Auftrag des Bundesverbands für Wohnungslüftung...

Forscher haben photovoltaisch-thermische Systeme, die Sonnenenergie in Strom und Wärme umwandeln, durch neue Kollektorkonzepte, effizientere Herstellung und optimierte Wärmepumpenintegration verbessert. Ein aktueller Überblick:

Innovationen steigern kontinuierlich die Effizienz von Solarmodulen. Perc war erst der Anfang, und neuere Generationen drängen bereits auf den Markt oder sind noch in Laboren verborgen.

In der jüngsten Speicheruntersuchung haben Wissenschaftler mehr als nur Lithium-Ionen-Zellen-Batteriesysteme bewertet. Zum ersten Mal nahmen sie auch Salzwasser- und Hochtemperaturbatterien unter ihre Analyse. Sieben der geprüften Systeme erlangten dabei höchste Auszeichnungen.

Mit einem neuen, drei Hektar großen Testfeld wollen Forscher des Fraunhofer ISE PV-Module schneller und exakter bewerten. Dafür kombinieren und vergleichen Sie Labormessungen mit Analysen aus dem Testfeld.

Forscher untersuchten ein neues keramisches Wärmeträgermaterial inklusive Kraftwerkskonzept sowie eine Luftwand zur thermischen Isolation des Receivers, um den konvektiven Wärmeverlust zu kompensieren.

Fraunhofer IBP und Fraunhofer IEE haben ein Modul mit integrierter technischer Gebäudeausrüstung entwickelt, welches mittels regenerativer Energie heizt, kühlt und lüftet. Diese neue Komponente könnte dazu beitragen, die Sanierungsquote im Gebäudesektor zu erhöhen.

Noch heute sind unzählige Bauten aus der Römerzeit erstaunlich gut erhalten. Forscher des MIT haben nun das Geheimnis entschlüsselt, warum römischer Beton fast unbeschadet Jahrtausende überdauert.

Bei einer Vielzahl von Industrieprozessen entsteht Abwärme, die oft ungenutzt in die Umgebung abgegeben wird. Um die Abwärme als Ersatz für fossile Energie zu nutzen, hat das Fraunhofer ISE kostengünstige thermische Speicher entwickelt.

Empa-Forschende wollen ein neuartiges Dämmmaterial aus pflanzlichen Rohstoffen oder Abfällen entwickeln, das das darin enthaltene CO2 durch eine spezielle Hitzebehandlung dauerhaft bindet.

Wenn Gebäude und Quartiere auf die fluktuierende Stromerzeugung reagieren, kann das den Primärenergiebedarf senken. Drei Case Studies zeigen, wie das funktioniert.

Hitze, Kälte, Schmutz & Co: Kann man Klebungen auf der Baustelle wirklich kontrollieren? Neue Untersuchungen zeigen verblüffende Ergebnisse bei der Fenstermontage.

Nach aufwändigen Analysen haben Empa-Forschende die Ursache des Beton-Skandals in der irischen Grafschaft Donegal gefunden. Dort sind Betonwände tausender Häuser von Rissen durchgezogen, die z.T. sogar einen Abbruch nötig machen. Grund war aber nicht wie vermutet der Glimmer. 

Im Projekt "LC R290 - Low charge HP solutions" plant das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE die Entwicklung von einfach anwendbaren Wärmepumpen-Lösungen für den Tausch von Gas- und Ölheizungen in Mehrfamilienhäusern. Ein Schwerpunkt liegt auf den Etagenheizungen.

Mit Unterstützung mehrerer deutscher Unternehmen kann an der HKA die deutschlandweit erste Stiftungsprofessur für dieses Zukunftsfeld eingerichtet werden.

Neuartige Materialien, bei denen sich der Wärmedurchgang programmieren lässt, können beim Senken des Energieverbrauchs helfen. So ließe sich mit ihnen etwa bei der Kühlung von Einfamilienhäusern bis zu 40 Prozent der Energie einsparen.

Empa-Wissenschaftler haben einen neuen Höchstwert für flexible CIGS-Solarzellen auf Plastikfolien erreicht. Solarzellen dieses Typs eignen sich besonders für Anwendungen auf Gebäuden, Fahrzeugen, Satelliten, Luftschiffen und mobilen Geräten.

Die Entwicklung eines automatisch beschickten Biomasse-Vergaserkessels mit unterem Abbrand und extremer Zonierung für minimierte Emissionen ist das Ziel eines Verbundforschungsvorhabens.

Smarte Fenster können die Sonneneinstrahlung entsprechend des Wetters regulieren. Am Fraunhofer FEP gelang es nun, eine thermochrome Schicht auf Dünnstglas in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren zu fertigen. Werden mechanische Jalousien dadurch überflüssig?

In einem Forschungsprojekt haben die TU Berlin und die Cordes Holzbau GmbH eine statisch hocheffiziente und steife Verbindungstechnologie für Holz- und Beton-Verbund-Decken entwickelt, die Kosteneinsparungen gegenüber dem Stand der Technik verspricht.

Wissenschaftler haben systematisch untersucht, mit welcher Geschwindigkeit sich Legionellen bei unterschiedlichen Temperaturen vermehren. Die Ergebnisse: Es sollte über neue Legionellen-Grenzwerte nachgedacht werden. Wie das für künftige Einsparungen von Energie und Wasser genutzt werden könnte...

Die Bauwerke des Hoch- und Tiefbaus mit den darin verbauten Materialien und technischen Ausstattungen sind wichtige Rohstoffquellen der Zukunft. Die FH Münster forscht an einer zirkulären Wertschöpfung im Bauwesen, um diese Materialien wiederzuverwenden.

Elektromobilität ist der Megatrend im Fahrzeug- und Antriebsbereich und wird zum zentralen Baustein der Verkehrswende. Dabei nehmen Speichersysteme eine wichtige Rolle ein. Die Frage ist nur: Wechselakku oder feste Batterie?

Perowskit-Solarzellen sind die Hoffnungsträger der Photovoltaik. Doch bei der Produktion kommen bislang gesundheits- und umweltschädliche Lösungsmittel zum Einsatz. Das könnte sich aber bald ändern.

Seit etwa einem Jahr leitet Dr. Sébastien Garnier die Abteilung Forschung und Entwicklung (F&E) bei der Firma Sto. Im Interview erklärt der Franzose seine Ziele und Strategien und verdeutlicht, warum Nachhaltigkeit für ihn so wichtig ist.

Wie werden Wärmepumpen entwickelt? Innovationsingenieurin Katy Rüdiger erzählt aus ihrem Alltag mit Klimakammer, Schall- und Falltests, Schnee, Eis und Spritzwasserversuchen. Und berichtet, wie wichtig die Hausaufgaben sind, die ihr das Handwerk aufgibt.

Eine Schweizer Studie hat sich intensiv mit dem energetischen Potential von ECG auseinandergesetzt. Sie kommt zum Schluss, dass sich der Klimakältebedarf durch Fassaden mit ECG reduzieren lässt.

Die im Innenausbau verbauten Baustoffe kommen meist nicht an ihr Lebensende. Recycelt wird davon noch sehr wenig. Ein Forschungsprojekt hat ein Mietmodell für Decken und Böden erdacht.

Forschern am Fraunhofer ISE ist es gelungen, mithilfe einer neuen Antireflexbeschichtung die Effizienz der bisher besten Vierfachsolarzelle von 46,1 auf 47,6 Prozent bei 665-facher Sonnenkonzentration zu erhöhen.

Sonnenwärme heizt Beton auf. Wie sich diese Wärme effizient für die Gebäudeheizung nutzen lässt, hat die Technische Universität Kaiserslautern untersucht. Ergebnis ist ein Heizsystem mit neuartigen Bauteilen.

Das Forschungsprojekt Rain2energy beschäftigt sich mit der nachhaltigen Versorgung des Stadtquartiers "ecoSquare" in Bamberg. Das Energiekonzept soll das Quartier über ein komplexes kaltes Nahwärmenetz mit Wärmepumpen versorgen.