Forschungsberichte Pflichtabgabe (BMFTR, BMWE…)

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TransHyDE-Projekt Systemanalyse - Verbundvorhaben TransHyDE_FP1: Systemanalyse zu Transportlösungen für grünen Wasserstoff; Teilvorhaben der VDEh-Betriebsforschungsinstitut Gesellschaft mit beschränkter Haftung: Analyse der Eisen- und Stahlindustrie
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-19) Mintus, Frank; Stranzinger, Bernhart
Bezogen auf industrielle CO2-Emissionen ist das stahlproduzierende Gewerbe mit 22 % der größte industrielle CO2-Emittent in Europa. Das zeigt, dass, um den vereinbarten Zielen der Treibhausneutralität bis zum Jahr 2050 gerecht zu werden, auch in der Eisen- und Stahlindustrie eine grundlegende Änderung der Basisprozesse erfolgen muss. Mit dem Projekt und den darin erhobenen Daten, Technologieoptionen sowie möglichen Transformationspfaden der Eisen- und Stahlindustrie wurden Grundlagen zur Einbindung der Eisen- und Stahlindustrie in eine branchenübergreifende Wasserstoffinfrastruktur geschaffen, um dadurch die Umstellung energieintensiver Prozesse zur Stahlerzeugung auf die Nutzung von Wasserstoff weiter voranzutreiben, insbesondere im Kontext eines Gesamtsystems aus energieintensiven Industrien und den Sektoren Energie, Verkehr und Haushalten. Dies dient insbesondere den Zielen der Nationalen Wasserstoffstrategie sowie der Wasserstoffstrategie der EU und steht im Einklang mit den Zielen des Übereinkommens von Paris zum Klimaschutz. Das BFI hat Daten für die Transformation der Stahlindustrie entsprechend derzeitiger wirtschaftlicher Entwicklungen recherchiert und während des Projekts fortlaufend aktualisiert. Dabei wurden insbesondere folgende Ergebnisse erzielt: 1. Die deutschland- und europaweite Erhebung der Standorte, Produktionsmengen sowie des Energiebedarfs der Eisen- und Stahlindustrie für ein Referenzjahr (2019) und Abschätzungen bis ins Jahr 2050. Die Daten wurden im übergeordneten Verbundprojekt TransHyDE-Projekt Systemanalyse den Projektpartnern für die jeweilige Stützjahre zur Verfügung gestellt, um somit in die gesamte Systemanalyse einzufließen. 2. Es wurden Technologieentwicklungen verschiedener Produktionsprozesse in der Eisen- und Stahlindustrie beschrieben sowie mögliche Transformationspfade abgeleitet. 3. Basierend auf den oben genannten Arbeiten wurden abschließend Szenarien für die Transformation der Eisen- und Stahlindustrie definiert, berechnet und analysiert.
KONKAV-UBT - TP 2.2.1: Ökoeffiziente Harz- und Naturfasersysteme zum Verbundvorhaben: KONKAV - Kosteneffiziente und nachhaltige Produktion von UAM und Kabinenmodulen
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-20) Hellmuth, Denise; Ruckdäschel, Holger
Im Rahmen des Verbundprojekts KONKAV entwickelte die Universität Bayreuth ökoeffiziente, möglichst biobasierte Harz- und Naturfasersysteme für Anwendungen im Luftfahrtinterieur mit dem Ziel, phenolharzbasierte Glasfaser-Prepregsysteme zu substituieren. Als vielversprechendstes vollständig biobasiertes Matrixsystem wurde ein Furanharz identifiziert, das durch geeignete Katalysatorwahl eine Glasübergangstemperatur über 120 °C sowie ausreichende Lagerstabilität erreichte. Zur Verbesserung des Brandverhaltens wurde Ammoniumpolyphosphat eingesetzt, wodurch die Wärmefreisetzung deutlich reduziert werden konnte. Glasfaserverstärkte Furan-Komposite zeigten gute interlaminare Scherfestigkeiten und erfüllten zentrale Mindestanforderungen, während naturfaserverstärkte Systeme deutlich geringere mechanische Kennwerte sowie eine höhere Brand- und Rauchgasentwicklung aufwiesen. Eine alkalische Modifikation der Flachsfasern führte nicht zu einer Verbesserung im Verbund. Abschließend hergestellte Sandwichstrukturen bestätigten das Potenzial glasfaserverstärkter Furan-Prepregs, während Naturfasersysteme die luftfahrtspezifischen Anforderungen derzeit nicht erfüllen. Insgesamt zeigt das Projekt, dass biobasierte Furanharzsysteme insbesondere in Kombination mit Glasfasern eine realistische nachhaltigere Alternative darstellen, eine vollständige Substitution durch Naturfaserverbunde jedoch aktuell nicht umsetzbar ist.
Schlussbericht des Fördervorhabens BEST: Blockchainbasiertes dezentrales Energiemarktdesign und Managementstrukturen
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-03-28) Heim, Jörg-Rafael
1. Derzeitiger Stand von Wissenschaft und Technik Blockchain-Technologie ermöglicht einen sicheren, transparenten und dezentralen Stromhandel. Forschungsarbeiten fokussieren sich auf Smart Contracts, Netzlastoptimierung und regulatorische Rahmenbedingungen. Herausforderungen bestehen in Skalierbarkeit, Interoperabilität und netzdienlichen Handelsmechanismen. 2. Begründung/Zielsetzung der Untersuchung Das Projekt BEST entwickelt eine blockchainbasierte Handelsplattform zur Optimierung des dezentralen Stromhandels. Ziel ist eine transparente, sichere und netzdienliche Zusammenführung von Angebot und Nachfrage. 3. Methode Entwicklung einer modularen Plattformarchitektur, Optimierung der Betriebsstrategien, Nutzung von OpenEMS für Energiemanagement, Entwicklung einer benutzerfreundlichen Handelsoberfläche, Analyse regulatorischer Rahmenbedingungen 4. Ergebnis Erfolgreiche Entwicklung einer Echtzeit-Handelsplattform, Integration von Blockchain für Sicherheit und Transparenz, Optimierungsstrategien zur Reduzierung der Netzentgelte, Ermöglichung von Stromhandelsgemeinschaften, Regulatorische Handlungsempfehlungen 5. Schlussfolgerung/Anwendungsmöglichkeiten Das Projekt zeigt, dass dezentrale, blockchainbasierte Strommärkte realisierbar sind. Die Ergebnisse bieten eine Grundlage für weitere Forschung und die praktische Umsetzung in zukünftigen Handelsmodellen. Datei-Upload durch TIB
Notfallstrategien gegen virale Pathogene (PREPMEDVET) - Teilvorhaben: Reaktion auf Tierseuchen und Bioterrorismus
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2024) Pohlmann, Anne
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Robuste und sichere Edge-Elektronik für Industrieprozesse und kritische Infrastrukturen (Edge-Power); Teilvorhaben: Effiziente Inferenz von interpretierbaren Machine Learning Algorithmen auf KI-Beschleunigern
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-01) Schütze, Andreas; Schauer, Julian
[no abstract available]
Abschlussbericht zum Vorhaben: "Solutale Marangonikonvektion und Benetzung in Halbleterschmelzen" (SMart)
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2024) Sorgenfrei, Tina
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DivInKo (Diversität und Innovation in Kleinprivatwaldkooperationen): Identifikation, Analyse und Weiterentwicklung von formellen und informellen Institutionen, welche die Bereitschaft zur Kooperation und die Bedingungen für soziale Innovationen in Forstwirtschaftlichen Zusammenschlüssen fördern
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2024-08)
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Untersuchungen zur Separation von Americium aus hochradioaktiven Abfalllösungen - SEPAM
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-01-10) Diaz Gomez, Laura; Wilden, Andreas; Modolo, Giuseppe
Das Gesamtziel des Projektes „Untersuchungen zur SEParation von AMericium aus hochradioaktiven Abfalllösungen (SEPAM)“ ist die wissenschaftliche Untersuchung und Weiterentwicklung von Extraktionsprozessen sowie der grundlegenden Chemie zur Abtrennung von Americium aus hochradioaktiven flüssigen Abfällen. Ein weiterer wesentlicher Aspekt des Projektes ist die Ausbildung und Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses im Bereich der Nuklearen Sicherheitsforschung und Nuklearchemie im Allgemeinen und in Themen der Actinidenchemie im Besonderen. Durch eine internationale Ausrichtung des Projekts werden aktuelle Entwicklungen im Ausland berücksichtigt. Somit leistet das Projekt einen wichtigen Beitrag zum Aufbau, der Weiterentwicklung und dem Erhalt wissenschaftlich-technischer Kompetenz in der nuklearen Sicherheitsforschung.
Verbundvorhaben H2Giga_QT4.2_FertiRob: Fertigung und Robotik; Teilvorhaben: Entwicklung von modularer Vakuum-Greiftechnik für die Elektrolyseurfertigung
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026) Kuolt, Harald
Im Rahmen dieses Projektes sollten Greiferlösungen zur automatisierten Handhabung von Elektrolyseurkomponenten entwickelt und den Projektpartnern zur Verfügung gestellt werden. Parallel wurde auch ein Prüfverfahren zur Schädigungswirkung von Sauggreifern entwickelt. Zur Lösung der Aufgabe wurden verschiedene Konzepte abgeleitet, entwickelt und final umgesetzt, die anschließend bei den Projektpartnern validiert wurden. Die Handhabungsaufgabe konnte erfüllt werden. Diese Konzepte werden nun die Basis für weitere Produktentwicklungen der Fa. Schmalz bilden können.
Verbundprojekt KI-kognitionsunterstützendes Assistenzsystem zur Inprozesskontrolle in der Fertigung (KIKA-IPK): Selbstlernende Bildmerkmalskorrelation mit Prozesseigenschaften zur ressourceneffizienten Prozess- und -Materialkonfiguration
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-07-03) Lutz, Jochen
Das Forschungsprojekt KIKA-IPK hat skalierbare KI-Clouddienste mit Assistenzwerkzeugen entwickelt, die selbstständig lernen, wie Bildmerkmale und Prozesseigenschaften zusammenhängen. Dabei wurde das Erfahrungswissen von Maschinenbedienern durch maschinelle Lernverfahren modelliert. Durch Nutzerfeedback und Anomalieerkennung konnten auch bei vergleichsweise wenigen Trainingsdaten KI-Modelle trainiert werden. Als Ergebnis entstanden in zwei Anwendungsfällen (3D-Metalldruck und Medikamentendruck) Assistenzsysteme, die optische Qualitätsmerkmale und Prozessgrößen während der Herstellung analysieren, um ressourceneffizientere Prozessparameter zu ermöglichen. Dies ist besonders geeignet für Kleinserien- und Einzelfertigung. Insgesamt wurden vier konkrete Ergebnisse erreicht: die Entwicklung von drei KI-basierten Assistenzsystemen sowie einer dazugehörigen individuellen Cloudplattform zur Anbindung der KI-Dienstleister an die Industriepartner. Die Ergebnisse im Anwendungsfall Medikamentendruck werden im Folgenden einzeln beschrieben. Die im Projekt entwickelten KI-Dienste und Werkzeuge wurden beim personalisierten Medikamentendruck praxisnah getestet. Dabei wurden die Möglichkeiten gezeigt, wie die eingesetzten Technologien die individuelle Dosierung von Wirkstoffen für jeden Patienten automatisch und präzise steuern können, um Abweichungen zu korrigieren und den Prozess effizienter zu machen. Ziele des Projekts im Bereich Medikamentendruck waren die Verbesserung des klassischen Bildgebungsverfahrens der Tropfenanalyse und die Entwicklung und Integration eines KI-gestützten Assistenzsystems für die Inprozesskontrolle zur Bewertung von Medikamentenauftrag auf oral lösliche Folien (ODF – Oral Dissolvable Films). Dabei sollte die Qualitätssicherung durch bildgebende Verfahren verbessert und die Abhängigkeit von aufwendigen nasschemischen Analysen reduziert werden.
Verbundvorhaben: Modell- und Demonstrationsanlage BMA Lewitz: Entwicklung einer innovativen Prozesskette zur optimalen Vergärung von Pferdemist zur Produktion von Biomethan als Kraftstoff - Teilvorhaben 1
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-11) Clinkscales, Angela; Brandes, Friedrich
Das Projekt hatte das Ziel, ein Leuchtturmprojekt für die Vergärung von Pferdemist in Mecklenburg-Vorpommern zu schaffen und Erfahrungen zu sammeln, die auch auf andere feste Wirtschaftsdünger wie Festmist und Hühnertrockenkot übertragbar sein sollten. Dabei standen vor allem die technischen und logistischen Herausforderungen im Vordergrund, die durch hohe Störstoffanteile und schwankende Substratqualitäten entstanden. Ein wichtiger Schwerpunkt lag auf der Entwicklung eines neuen Logistikkonzepts für Sammlung, Lagerung und Aufbereitung des Pferdemists. Es sollte sichergestellt werden, dass möglichst frisches Material in die Biogasanlage gelangt und saisonale Spitzen durch geeignete Lagerlösungen effizient abgefedert werden. Das Gärprodukt sollte in flüssige und feste Fraktionen getrennt werden, um es optimal in der Landwirtschaft zu nutzen. Das erzeugte Biogas sollte zu Biomethan aufbereitet, als Kraftstoff für eigene Fahrzeuge sowie für die Vermarktung, da die produzierten Mengen über den eigenen Bedarf liegen sollten.
Ländliche Innovationsökosysteme nachhaltig gestalten (LIONA)
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-11-29) Momburg, Anna; Zerche, Nina; Ruge, Luise
Grenzen von Sojabohnen-Anbausystemen in Mitteleuropa: Nutzung von pflanzenwachstumsfördernden Rhizobakterien für eine stabile und ressourcenschonende Produktion (Kurztitel: FiSBea)
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-19) Bellingrath-Kimura, Sonoko; Omari, Richard Ansong
Das Ziel von FiSBea ist es, durch die Erweiterung des Bestands an derzeitigen biologischen Ressourcen und Technologien zu einer effizienteren Ressourcennutzung und Ertragsstabilisierung bei Sojabohnen beizutragen. Das Projekt untersucht innovative Verfahren zur besseren Nutzung der Symbiose zwischen Leguminosen und Rhizobien und stützt sich dabei auf die enge Zusammenarbeit zwischen den jeweiligen Partnern am Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) und der Tokyo University of Agriculture and Technology (TUAT) in Japan. Der Sojaanbau in Mitteleuropa ist noch relativ neu und wird durch eine geringe Knöllchenbildung eingeschränkt, was zu hohen Ertragsschwankungen führt, die durch Faktoren wie trockene Sommer, geringe Bodenfruchtbarkeit und weniger wirksame einheimische Rhizobien beeinflusst werden. Es wurden Gewächshaus- und Feldversuche durchgeführt, um das Potenzial von Rhizobienkonsortien unterschiedlicher Herkunft zur Steigerung der Sojaproduktivität zu bewerten und um zu untersuchen, wie sich Umweltveränderungen und Bewirtschaftungspraktiken auf die Sojaleistung und ihren Beitrag zu Anbausystemen auswirken.
Erweiterte raumzeitliche Modellierung und Simulation zur Erreichbarkeit medizinischer Einrichtungen (MobiDoc)
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-17) Schiewe, Jochen; Augustin, Jobst; Kinkeldey, Christoph
QUANTIFISENS - TP8: Quanteninspirierte Evaluation der Lichtleiterentwicklung (QUELLE)
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-20) Bärenklau, Peggy; Zscheckel, Tilman
Im Teilprojekt TP8 des Verbundvorhabens QUANTIFISENS wurden Verfahren zur Herstellung und messtechnischen Untersuchung mikrostrukturierter Spezialfasern weiterentwickelt. Im Zentrum standen mikrostrukturierte Hohlkernfasern sowie Mehrkern- und DCDC-Fasern mit komplexer innerer Geometrie. Ziel war der Aufbau einer durchgängigen Prozesskette von der Fertigung strukturgebender Kapillaren und Füllstäbe über Stacking, Cane- und Preformherstellung bis zum kontrollierten Faserzug. Dabei konnte gezeigt werden, dass sich die Zielgeometrie im stabilen Bereich der Preform reproduzierbar in den Fasermaßstab übertragen lässt. Ergänzend wurde ein interferometrischer Dispersionsmessplatz in Mach-Zehnder-Konfiguration aufgebaut und zur funktionalen Validierung entwickelter Fasern eingesetzt. Die spektrale Auswertung ermöglichte die quantitative Bestimmung dispersiver. Parallel dazu wurde ein Whispering Gallery Mode (WGM)-basiertes Messverfahren zur prozessintegrierten Erfassung innerer Kapillardurchmesser untersucht.
Preform- und Infusionsprozesse für Ultraleichtbauweisen mittels ressourceneffizienter Fertigungskonzepte auf Basis adaptiver Werkzeuge; im Rahmen des Verbundvorhabens: Kosteneffiziente und nachhaltige Produktion von UAM und Kabinenmodulen (KONKAV)
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-02-28) Baur, Johannes; Bauer, Johannes
Der Abschlussbericht zum LuFo VI-2 Verbundvorhaben KONKAV fasst die Projektergebnisse hinsichtlich der Untersuchungen zu Preform- und Infusionsprozessen für Ultraleichtbauweisen mit Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) zusammen. Außerdem wird die Entwicklung von Fertigungskonzepten auf Basis adaptiver Werkzeuge für Kabinenstrukturen dargestellt. Ziel des Vorhabens war die signifikante Reduktion von CO₂-Emissionen in der Herstellung von FKV. Gleichzeitig sollten durch formadaptive Werkzeuge und materialeffiziente Ablagestrategien Materialeinsatz, Verschnitt sowie Lagerkosten nachhaltig gesenkt werden.
Innovationsraum: BioTexFuture - BioTexCirc - Umsetzungsphase, TP D
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-20) Zehm, Daniel
CoRiVET - Costa Rican vocational education and training. Eine bilaterale Kooperation zur Weiterentwicklung der beruflichen Lehrerbildung und Berufsbildungsforschung
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-01-22) Frommberger, Dietmar
Das Projekt CoRiVET wurde im Rahmen der BMBF-Richtlinie „Entwicklung von gemeinsamen Pilotmaßnahmen zum Aufbau von Kapazitäten zur Berufsbildungsforschung in den BMBF-Partnerländern“ gefördert, eine Richtlinie zur Förderung der Forschung zur Internationalisierung der Berufsbildung. Im Projekt CoRiVET wurden einschlägige Arbeiten zur Weiterentwicklung der beruflichen Lehrkräftebildung in Costa Rica durchgeführt, in enger Abstimmung mit den Akteuren und Institutionen vor Ort. Es wurden u. a. Studienangebote entwickelt und erprobt und Studienstrukturen angepasst. Neben der Anpassung der Studienstrukturen für die Aus- und Weiterbildung von Lehrkräften an beruflichen Schulen wurde im Zuge von CoRiVET an der Universidad Tecnologica National (UTN) ein neuer Arbeitsbereich eingerichtet (Centro de Formación Pedagógica y Tecnología Educativa (CFTPE), der direkt auf die Berufsbildungsforschung ausgerichtet ist. Dieser neue Arbeitsbereich wird mittlerweile von Herrn Dr. Daniel Lascarez Smith geleitet, der im Zuge der Projektlaufzeit von CoRiVET an der Universität Osnabrück im Fachgebiet Berufs- Wirtschaftspädagogik promoviert wurde. Im Projekt CoRiVET sind in Zusammenarbeit zwischen den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in Deutschland und Costa Rica zahlreiche Forschungsergebnisse entstanden. Diese Ergebnisse sind in einschlägigen nationalen und internationalen Publikationsorganen der Berufsbildungsforschung veröffentlicht worden. Die Berufsbildungsforschung hat in Costa Rica eine deutliche Aufwertung erfahren, das Netzwerk der beteiligten Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen ist gewachsen. Zudem hat der Transfer der Ergebnisse der Berufsbildungsforschung für die Gestaltung der Berufsbildungspraxis an Bedeutung gewonnen.
Projekt: FlexSolarProtect - Rolle-zu-Rolle Replikationsprozess für lichtführende Elemente
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-19) Schubert, Werner
Eine Erhöhung der Effizienz von flexiblen Solarmodulen kann durch innen liegende lichtführende Strukturen auf einer Frontschutzfolie erreicht werden. Sowohl durch Reflexion als auch durch Diffraktion kann die Lichtführung so beeinflusst werden, dass Effizienzsteigerungen bis 5 % erreichbar sind. Durch Einsatz hochbrechender Beschichtungen sind Strukturen um 2 µm erreichbar, die eine diffraktive Nutzung der Lichteinstrahlung ermöglichen.
Sachbericht zum Verbundprojekt: Mehrwert im Herdenmanagement durch kostengünstige, hybride Lokalisierung und intelligente Datenintegration (Weidelnsight) - Teilprojekt G
(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Gebauer, Uwe
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Demonstrationssystem im Laufe des Projektes kontinuierlich entwickelt und hinsichtlich der Funktionalität und der Schnittstellen optimiert werden konnte. Schwachstellen und offene Punkte konnten identifiziert werden, wodurch wichtige grundlegende Erkenntnisse für zukünftige Arbeiten gewonnen werden konnte. Im Kern entstand ein funktionsfähiges Backend/Frontend-System mit Demonstrator und als Akteur ein Beispielbetrieb mit Weiden, Herden, Kühen und Sensoren. Das hier im Projekt WeideInsight realisierte, webbasierte Demonstrationssystem steht beispielhaft für zukünftige, mobile Lokalisierungssysteme, da die dahinter liegende Technik leicht auf viele andere Szenarien übertragen werden kann.

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