Forschungsberichte Pflichtabgabe (BMFTR, BMWE…)

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    Rhizo4Bio (Phase 1): RootWayS - Wir machen den Weg frei: Tiefwurzelnde Zwischenfruchtmischungen erleichtern den Zugang zu Unterbodenressourcen, Teilprojekt 2
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Jehmlich, Nico; Müller, Jochen A.
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    Verbundprojekt: Fighting cancer with optimal personalized immunotherapies (IMAGINE); Teilvorhaben: Maßgeschneiderte optische Sonden für die hochauflösende Mikroskopie und Verifizierung der Analyse von CAR T-Zellen
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-24) Minnerup, Lara; McCormick, Patrick; Wilmes, Stephan
    Innerhalb des Verbundprojekts IMAGINE haben wir das Teilprojekt „Maßgeschneiderte optische Sonden für die hochauflösende Mikroskopie und Verifizierung der Analyse von CAR T-Zellen“ bearbeitet. Das Teilprojekt war in 2 Arbeitspakte (AP) aufgeteilt: - AP1: Antikörper-Farbstoffkonjugate für dSTORM und DNA PAINT - AP2: Verifikation der neuen Super-Resolution Mikroskopie Systeme für CAR T-Zell-Therapie Applikationen Innerhalb des AP 1 wurden gemeinsam mit den Verbundpartnern Zelltypen und Oberflächenantigene definiert, die für die Detektion von Tumorzellen und CAR T-Zellen verwendet werden sollen. Im zweiten Schritt haben wir verschiedene Konjugationsmethoden, Antikörpertypen (Vollantikörper, Antikörper-Fragmente und Nanobodies) und Fluorochrome getestet. Die vielversprechendsten Ansätze wurden weiterentwickelt und die daraus resultierenden Konjugate wurden von den Partnern Massive Photonics/Arbeitsgruppe Jungmann und der Arbeitsgruppe Sauer getestet. Die Rückmeldung der Kooperationspartner und die entsprechende Lieferung weiterer Konjugate wurde im Einklang mit den Testungen kontinuierlich fortgesetzt. Innerhalb des AP2 erfolgte die Verifizierung eines der zwei im Verbundprojekt entwickelten Mikroskopie-Systeme. Es wurden technische Kenngrößen (Sensitivität und Spezifität) der quantitativen Detektion mittels Titration von Antikörperfluoreszenzsonden für die Analyse von Zelloberflächenproteinen getestet. Anschließend erfolgte ein Vergleich mit einer Referenzmethode, der Durchflusszytometrie. Eine Testung des zweiten Systems konnte nicht erfolgen, da es innerhalb des Projekts nicht wie geplant zur Verfügung stand.
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    Schlussbericht zum BMBF-Verbundvorhaben: NEXT GENERATION PLASMA CONVERSION: Integration von grünem Wasserstoff in die Plasma-Konversion von CO2 (NexPlas)
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Poppe, Dirk
    [no abstract available] Datei-Upload durch TIB
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    OTC-Clusterentwicklung für offene Innovationskultur (OTC_Open_Cluster )
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Kragl, Udo; Spiegl, Tamara
    [no abstract available] Datei-Upload durch TIB
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    BLITZ - Beschleunigtes Laden durch Innovative Verfahren und Techniken auf Basis aktueller Zelltechnologie
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-12-19) Würfl, Philipp; Yang, Li; Rodin, Vinko; Rothweiler, Robin; Allmendinger, Frank; Raiber, Stefan; Luo, Yucheng; Maurer, Lukas; Neuburger, Martin
    Der Schlussbericht des Projekts BLITZ fasst die wichtigsten Erkenntnisse des Konsortiums zur Entwicklung innovativer Ladeverfahren für Lithium-Ionen-Batterien zusammen. Ziel war es, die Ladezeiten deutlich zu verkürzen und gleichzeitig Lebensdauer und Netzdienlichkeit der Batterien zu verbessern. Konventionelle CC-CV-Ladeverfahren sind bewährt, aber weisen lange Ladezeiten auf und zeigen beim Schnellladen erhöhte Alterung. Puls- und frequenzbasierte Ansätze bieten das Potenzial zur Reduzierung der Ladezeiten und bei besserem Alterungsverhalten, wurden bislang aber wenig erforscht. Im Projekt wurden neuartige frequenzbasierte Ladeverfahren entwickelt und experimentell getestet. Industrie- und Forschungspartner arbeiteten gemeinsam an neuen Ladeprofilen, untersuchten verschiedene Zelltypen und führten Alterungs- sowie Erwärmungstests durch. Ein digitaler Zwilling unterstützte die Simulation und Optimierung der Verfahren, deren Ergebnisse durch Messreihen und Simulationen abgesichert wurden. Untersucht wurde auch der Selbstheizeffekt der Zellen durch Pulsen, was einen Verzicht auf Heizelemente im Speicher ermöglicht. Die neuen Methoden verkürzen die Ladezeiten erheblich. Die Zellalterung ist zwar noch etwas erhöht, der Einfluss der Pulsparameter jedoch gering. Die Projektergebnisse liefern eine solide Basis für die Weiterentwicklung effizienter Schnellladeverfahren und stärken die Innovationskraft der Partner. Für die industrielle Umsetzung besteht weiteres Optimierungspotenzial, vor allem zur Minimierung von Alterungseffekten und zur Anpassung an unterschiedliche Zellchemien und Systemgrößen.
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    Verbundvorhaben H2Giga_QT5.3_eModule: Modellierung, Automatisierung, Integration und Optimierung von modular aufgebauten Elektrolyse-Anlagen; Teilvorhaben Konzeption und Realisierung eines Leitsystem-Funktionsmusters zur Validierung von Elektrolyseur-Systemverbünden in unterschiedlichen Betriebssituationen
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-16) Henkel, Vincent; Galys, Joshua; Gehlhoff, Felix; Fay, Alexander
    Ziel des Teilvorhabens war die Entwicklung einer Methode sowie eines prototypischen Leitsystem-Funktionsmusters zur Integration und koordinierenden Steuerung heterogener Elektrolyseur-Module in Wasserstoff- und Elektrizitätsnetze auf Basis des Module Type Package (MTP). Hierzu sollte eine herstellerneutrale Spezifikation von Moduldiensten erarbeitet werden, um modulübergreifende Steuerungsstrategien für unterschiedliche Lastsituationen umzusetzen und sowohl simulativ als auch in hybriden Modulkonstellationen zu erproben. Der Fokus lag auf dezentraler Lastverteilung, netzdienlicher Energieverteilung und einer zustandsbasierten, störungstoleranten Betriebsführung. Das Vorhaben knüpft an Arbeiten der Helmut-Schmidt-Universität (HSU) zur Modularisierung automatisierter Anlagen, zur dienstebasierten Orchestrierung von Modulen und zur Entwicklung des MTP-Konzepts an. Frühere Projekte wie "Funktionaler Anwendungsentwurf für verteilte Automatisierungssysteme" und "Dezentrale Intelligenz für modulare Anlagen" lieferten zentrale Grundlagen für das funktionale Engineering modularer Anlagen, die herstellerneutrale Prozessführung sowie die praktische Erprobung des MTP in Labor- und Pilotanlagen. Diese Arbeiten zeigen, wie Module automatisierungstechnisch verbunden und in übergeordnete Leitsysteme integriert werden können, und wie Zustandsmodelle zur Beschreibung möglicher Modulzustände und -übergänge die Orchestrierung unterstützen. Darüber hinaus flossen Forschungsergebnisse zu dezentralen Steuerungsansätzen für Energieverteilung und Sektorkopplung ein, die im Projekt „Agent.HyGrid3“ entwickelt und validiert worden waren. Diese umfassten Algorithmen zur Abstimmung lokaler Regelmechanismen mit übergeordneten Koordinationsstrategien für die energieträgerübergreifende, dezentrale Energieverteilung sowie eine Engineering-Methode und eine zugehörige Toolchain zur systematischen Einführung dieses Steuerungsansatzes von der Anforderungsanalyse bis zur Inbetriebnahme. Zusammengenommen bildeten diese Vorarbeiten die methodische und technische Grundlage für die im Projekt erforderliche Entwicklung von Steuerungsalgorithmen für modulare, heterogene Elektrolyseanlagen.
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    Verbundprojekt: Neuartige Prozesstechnologie für hocheffiziente und vielseitig einsetzbare Leistungstransistoren - YESvGaN
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-04-10) Sacher, Anne
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    Verbundprojekt: Skalierbare und performante Massenspeicherzugriffe für Exascale-Supercomputer - MCSE
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04-15) Kluge, Michael; Vietinghoff, Dominik; Falk, Philipp; Höhn, Patrick; Zimmermann, Philipp
    Exascale-Systeme waren bei Antragsstellung im Jahr 2021 für die nahe Zukunft erwartete HPC-Systeme. Das erste bekannte Exascale-System ist dabei das im Juni 2022 bei der Verkündung der TOP500 auf der ISC-Konferenz der Frontiers-Supercomputer in den USA. Selbst im Jahr 2026 existiert nur eine überschaubare Anzahl von Exacscale-Systemen, wobei im Jahr 2025 Europa mit dem Jupiter System am Jülich Supercompute Center sein erstes Exascale-System erfolgreich installiert hat. Trotz der beachtlichen Rechenleistung dieser Rechencluster hat sich die verfügbare Speicherbandbreite nicht in gleichem Maße weiterentwickelt, wodurch die Leistung der Systeme in wachsendem Ausmaß von der Geschwindigkeit der Datentransfers abhängen. Im Rahmen des MCSE-Projekts werden deshalb Ansätze für skalierbare und performante Massenspeicherzugriffe für Exascale-Supercomputer untersucht und Verbesserungen vorgeschlagen. Dabei müssen nicht nur auf die klassischen HPC-Anwendungen mit ihren typischen schreibintensiven Zugriffsmustern, sondern auch die neueren Anwendungen aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz mit dem Lesezugriff auf eine sehr große Anzahl von kleinen Dateien eingegangen werden. Ein grundlegendes Problem bestehender Systeme ist dabei die semantische Lücke zwischen einer Vielzahl von vorhandenen High-Level-Bibliotheken in den oberen Schichten des I/O-Stacks und tiefen Schichten bis hin zur zugrundeliegenden Hardware. Dabei können die Absichten der Anwendung bei der Optimierung nicht berücksichtigt werden, da die reichhaltigen Semantiken in den High-Level-Bibliothken nicht an die unteren Schichten durchgereicht werden können. Es ist Aufgabe des vorliegenden Projekts diese Lücke zu schließen und dadurch Speichersystem optimal für die Anforderungen in verschiedenen Phasen von Simulationsprojekten zu nutzen. Darüber hinaus bestehen Lücken in vorhandenen Simulationscodes, wie z. B. dem am DLR entwickelten CODA, die der effizienten Skalierung von Speicherzugriffen entgegen stehen. Simulationscodes sollten durch die explizite Deklaration von Anforderungen in Hinblick auf Zugriffssemantiken, die Anpassung der Speichersystem auf Basis echter Anforderungen und nicht nur wie bisher üblich auf Basis von WorstCase-Annahmen ermöglichen. Dadurch sollte sich die Simulationsgeschwindigkeit dieser Codes erheblich beschleunigen lassen.
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    Sicherheit und Wirksamkeit einer beidseitigen, einmaligen subretinalen Injektion von rAAV.hCNGA3 in Erwachsenen und Kindern, die an CNGA3 verursachter Achromatopsie leiden, untersucht in einer randomisierten, Untersucher maskierten Studie mit Wartegruppendesign; Akronym: Colour Bridge
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04-15) Peters, Tobias; Ziegler, Melanie; Kinkl, Norbert; Zrenner, Eberhart
    Das BMBF Projekt Colour Bridge ist die Weiterentwicklung der in einem universitären Verbundprojekt (RD-Cure) begonnenen Gen-Therapie-Entwicklung für CNGA3-bezogene Achromatopsie. Die Phase I/IIa umfasste die Behandlung von 9 erwachsenen Achromatopsie Patienten, aufgeteilt in drei Kohorten mit den unterschiedlichen Dosierungen niedrig-mittelhoch. Der erste Patient wurde im Herbst 2015 behandelt und war somit gleichzeitig der erste mit Gentherapie am Auge behandelte Patient in Deutschland. Das vorrangige Ziel dieses Teils der Studie war die Sicherheit der entwickelten Gentherapie zu zeigen. Diese konnte bestätigt werden. Somit war der folgerichtige Weg frei, auch die Wirksamkeit dieser Therapie in einer Phase IIb (Colour Bridge) zu zeigen. Colour Bridge ist die durch ein Amendment erweiterte Version der CNGA3 Phase I/IIa Studie. Der geänderte Titel: Safety and efficacy of a bilateral single subretinal injection of rAAV.hCNGA3 in adult and minor patients with CNGA3-linked achromatopsia investigated in an exploratory, dose-escalation, randomized, wait list controlled, observermasked trial zeigt schon was geändert wurde. Die Einführung der bilateralen Behandlung und die Einbindung von zunächst 6-12-jährigen Kindern/Jugendlichen. Auch hier waren 3 Kohorten geplant, die erste mit 4 Patienten aus dem ersten Teil der Studie zur Behandlung am 2. Auge (Kohorte A), 4 neue erwachsene Patienten (Kohorte B) zur beidseitigen Behandlung in kurzen Intervallen und schließlich 6 Kinder (Kohorte C) ebenso für die beidseitige Behandlung. Die Studie wurde kostenneutral bis zum 30.06.2024 um 6 Monate verlängert und wurde in diesem Zeitraum erfolgreich abgeschlossen. Am Ende wurden 18 Augen von 24 geplanten Augen operiert. Es fand während der gesamten Studie eine sehr engmaschige Kontrolle durch das DMC (Data Monitoring Committee) statt. Das Committee stellte zu keinem Zeitpunkt Sicherheitsbedenken fest. Insgesamt zeigte die Studie, dass die entwickelte Gentherapie sicher ist. Im gesamten Verlauf der Studie traten keine SAEs in Zusammenhang mit der Studienmedikation auf. Die Studie befindet sich nun in der Auswertungsphase, um die Wirksamkeit der Therapie, besonders den primären Endpunkt Kontrastsehvermögen auszuwerten und anschließend im Laufe des Jahres zu publizieren.
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    PiñaFibre-Projekt
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Wojciechowski, Tobias
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    Verbundprojekt: INtellIgenTe Mensch-Technik KommunIkATIon im gemischten Verkehr - Akronym: INITIATIVE; Teilvorhaben: Intelligente, innovative Umfelderfassung, Datenverarbeitung mittels KI-basierter Verfahren und Cloudanbindung
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Wedler, Torsten
    Zur Unterstützung der Entscheidung, welche Verkehrsteilnehmer für die Kommunikation und Weiterverarbeitung relevant sind, müssten dem automatisierten Fahrzeug aufbereitete Informationen aus der Umwelt zur Verfügung gestellt werden. Der „Nichtsichtbereich“ des Fahrzeugs sollte daher erstmalig präventiv in ein derartiges Gesamtsystem integriert werden. Es sollte eine jeweils stationäre Vorerfassung der anderen Verkehrsteilnehmer erfolgen. Ziel war es, die an das betreffende Fahrzeug möglichst echtzeitfähig zu übermittelnden Daten durch KI-gestützte Vorfilterung und Kombination mit anderen relevanten Umweltdaten zu erzeugen. Entwickelt wurde hierzu ein Ein-Linsen-Kamerasystem, welches per Bilderkennung und Georeferenzierung bereits vor Ort Daten über Art, Standort und Trajektorien der Verkehrsteilnehmer aus der näheren Umgebung zusammenfasst und diese nur dann aussendet, wenn sie für den nachfolgenden Verkehr relevant sind. Getestet wurde die direkte Übermittlung per pWLAN nach IEEE802.11p, sowie die Zwischenverarbeitung in einer Cloud und Übermittlung per 5G. Datei-Upload durch TIB
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    Regionale Cluster für MINT-Bildung von Jugendlichen (MINTplus)
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04-08) Heinke, Heidrun; Münkel, Gesine; van Rey, Barbara; Pauli, Petra
    Die StädteRegion Aachen ist ein innovativer Verbund von acht Städten und zwei Gemeinden einschließlich der Stadt Aachen, der 2009 gegründet wurde und 560.000 Einwohner auf 700 km2 Fläche umfasst. Die StädteRegion ist auch Technologieregion, Wissenschaftsregion und eine Region mit Spitzenforschung, weshalb die MINT-Bildung hier einen besonderen Stellenwert einnimmt. Das Projekt MINTplus zielte als Kooperationsprojekt der StädteRegion Aachen (SRAC), der RWTH Aachen (RWTH) und der VUV-Vereinigte Unternehmerverbände Aachen (VUV) auf eine weitere strategische und strukturelle Stärkung der regionalen MINT-Bildung. Aufbauend auf einer bereits gut entwickelten MINT-Bildungslandschaft in der Region sollten unter Nutzung der vorhandenen Strukturen ineinandergreifende neue Angebote für vielfältige Zielgruppen entlang der Bildungskette geschaffen werden. Insbesondere sollten durch Cluster-Aktivitäten 10- bis 16-Jährigen und speziell Mädchen zusätzliche niedrigschwellige und außerschulische MINT-Angebote unterbreitet und die Sichtbarkeit von MINT-Angeboten in der Region weiter erhöht werden. Mobile und dezentrale Angebote sollten möglichst viele Kinder und Jugendliche unabhängig vom soziokulturellen Hintergrund in ihrer Freizeit erreichen. Zudem sollten nicht-akademische Projekte im technischen Bereich eine Angebotslücke in der MINT-Bildung schließen.
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    Adaptive Prozessketten zur Steigerung der Produktionsqualität und -effizienz (AdaProQ); Teilvorhaben: Integrierte Prozessmesstechnik und Prozessanpassung
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025)
    [no abstract available] Datei-Upload durch TIB
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    RESycling - Reduzierte Prozessemissionen in der Stahl- und Zementherstellung - Aufbereitung und Nutzung von Roheisenentschewefelungsschlacke
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-30) Dittrich, Sebastian; Weichselgartner, Natalie; Eber, Bernd; Beck, Michael; Gehring, Florian; Dohlen, Michael
    [no abstract available]
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    Skalierung von Computer Vision in Industrieprozessen (ICV) - Konzeptionierung von Ganzkörper-Anonymisierungen in Produktionsumgebungen
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-31) Fouchier, Anne-Claire
    [no abstract available]
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    Verbundprojekt: Entwicklung eines robusten Positioniersystems für autonome Fahrzeuge auf der Grundlage erfasster Umgebungsinformationen und GNSS/IMU-Daten - AutoMap; Teilvorhaben: Leibniz Universität Hannover
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04-15) Alkhatib, Hamza; Wahbah, Mohamad
    In dem Projekt „AutoMap” wurde untersucht, inwieweit frei verfügbare 3D-Stadtmodelle der Detailstufe LoD2 und digitale Geländemodelle (DTM) als Grundlage für die Lokalisierung autonomer Fahrzeuge in GNSS-kritischen urbanen Umgebungen genutzt werden können. Zu diesem Zweck wurden zunächst die Grenzen abstrakter Karten in einer Simulationsumgebung analysiert. Anschließend wurde ein multimodales Sensorsystem aus LiDAR, Kameras, einem Inertialnavigationssystem und einer Datenerfassungsinfrastruktur entwickelt. Auf dieser Grundlage entstand eine semantisch-geometrische Verarbeitungspipeline zur Merkmalsextraktion sowie ein zweistufiger Lokalisierungsansatz, der eine Scan-zu-Scan-Odometrie und eine globale Scan-to-Map-Verfeinerung kombiniert. Ergänzend wurde ein mehrstufiges Human-in-the-Loop-(HITL)-Verfahren zur Generierung belastbarer Referenzdaten und zur Qualitätssicherung entwickelt. In realen Messfahrten in Hannover mit einer Streckenlänge von 7,72 km und 1,13 TB an Sensordaten konnte gezeigt werden, dass abstrakte Open-Data-Karten grundsätzlich eine belastbare Alternative zu proprietären HD-Karten darstellen. Die entwickelte Merkmalsextraktionspipeline erreichte eine Präzision von 95,04 Prozent und einen Recall von 83,74 Prozent. Für die Lokalisierung wurde gegenüber dem HITL-Benchmark ein mittlerer absoluter Trajektorienfehler von 0,27 Metern erzielt. Damit konnte die grundsätzliche Machbarkeit eines offenen, skalierbaren Lokalisierungsansatzes, der nicht auf proprietäre Karteninfrastrukturen angewiesen ist, erfolgreich nachgewiesen werden, auch wenn für einen vollwertigen Echtzeitbetrieb weitere Optimierungen erforderlich sind.