Projekte

Lärm gilt als Umweltverschmutzung und birgt erhebliche Gesundheitsrisiken. Besonders Industrielärm in Binnenhäfen sorgt für Nutzungskonflikte zwischen Industrie und Anwohnern. Die wachsenden Umschlagmengen machen effektive Lärmminderungsmaßnahmen immer wichtiger. Im Projekt »Lärmoptimierte Logistik im Binnenhafen LOLA« haben wir zusammen mit den Projektpartnern Lösungen zur Lärmreduzierung im Binnenhafen entwickelt und umgesetzt. Entstanden sind Konzepte für aktive, semi-aktive, passive und prozessuale Maßnahmen, von innovativen vibroakustischen Metamaterialien (VAMM) bis Active Noise Control (ANC).

Beim Bau von Offshore-Windenergieanlagen entstehen durch das Einrammen großer Gründungsstrukturen erhebliche Schallemissionen im Wasser. Herkömmliche Schallschutzsysteme benötigen zusätzliches Equipment, Energie und aufwendige Arbeitsschritte auf See. Im Verbundprojekt PASCHO erforschen wir deshalb passive Lösungen, die direkt in die Gründungsstruktur integriert werden. Vibroakustische Metamaterialien und akustische schwarze Löcher sollen die Ausbreitung von Körperschall bereits im Monopile beeinflussen. Das Fraunhofer LBF koordiniert das Verbundvorhaben, entwickelt geeignete Auslegungsmethoden und erprobt die neuen Schallschutzkonzepte im Labor sowie in qualifizierten Versuchsumgebungen.

Im Rahmen des Leitprojektes Elektrokalorische Wärmepumpe ElKaWe entwickelt die Fraunhofer-Gesellschaft eine Wärmepumpe, welche ohne klimaschädliches Kältemittel oder Kompressor auskommt und sich den elektrokalorischen Effekt zu Nutzen macht. Um die Langzeitstabilität einer Wärmepumpe im Betrieb zu gewährleisten, finden seitens Fraunhofer LBF analytische und experimentelle Untersuchungen zur Zuverlässigkeit hochbeanspruchte Bauteile, wie das eigenentwickelte Federmembranventil, statt.

Zuverlässigkeitsorientierte Entwicklungsprozesse von Medizintechnik mitgestalten.

Verbesserung der Fräsqualität eines Industrieroboterarms durch die Implementierung adaptiver aktiver Schwingungsregelungssysteme.

Entwicklung eines nachhaltigen, mobilen und stationären Energiespeicher, der auch für das Recycling des Kunststoffes konzipiert ist.

Bordküchen in Verkehrsflugzeugen, sogenannte Galleys, sind zentrale Bestandteile moderner Passagierflugzeuge. Der zukünftige Einsatz alternativer Energien für die Triebwerke führt zu einer deutlichen Reduktion der verfügbaren Energie um 50% in der Kabine. Eine derart deutliche Energieeinsparung ist nur durch einen Innovationssprung des Catering Equipment möglich. Im Projekt GECO – Galley Efficient Catering Operation – wird die Flugzeugküche in einen neuen zentralisierten Systemkontext eingebettet, sodass die Verknüpfung von Prozessketten und die Vernetzung bislang alleinstehender Systeme neue Synergien freisetzt. Strukturverbesserungen mit integrierten Lösungen senken das Gewicht und den Energiebedarf in der Flugzeugküche, während auch die Herstellungsprozesse vor dem Hintergrund eines ganzheitlichen Produktlebenszyklus neu gedacht werden sollen. Der Einsatz nachhaltiger Werkstoffe trägt dem Ziel der verbesserten Ökobilanz Rechnung.

Im Rahmen des Fraunhofer-Leitprojekt SUBI2MA beschäftigt sich das Fraunhofer LBF mit der Funktionalisierung von Polyethylenterephthalt (PET) durch Additivierung. Die eingesetzten Additive sollen dabei den hydrolytischen Abbau der Polymerkette beschleunigen und so einen Bioabbau von PET ermöglichen. Ungewollt freigesetzte PET-Fasern sollen so biologisch abgebaut werden und verbleiben nicht in der Umwelt. Begleitet wird diese Entwicklung durch verschiedene chemische und chromatografische Analysemethoden welche Auskunft über die konkreten Degradationsmechanismen der Polymerketten geben.

Ein neu entwickeltes Simulationswerkzeug unterstützt Werften bei der Einhaltung gesetzlicher Grenzwerte sowie der Bewertung möglicher Maßnahmen zur Lärmreduktion bereits im Entwicklungsprozess.

In dem Projekt »PEMPAR« entwickeln wir eine Messmethodik zur Parametrisierung von Modellen, die Temperatur- und Feuchtewirkungen sowie mechanische Belastungen von PEM simulieren. Datenlücken werden geschlossen und die Testzeiten von PEM, Brennstoffzellen und Elektrolyseuren verkürzt. Die Schwerpunkte liegen auf der Erfassung der zeitabhängigen Wasseraufnahme, thermischen und hygrischen Längenausdehnungskoeffizienten sowie der viskoelastischen Materialeigenschaften unter verschiedenen Bedingungen.