Aus der Branche

• Die Tiny-House-Ausstellung »Wunderkammer der Bioökonomie« startet Ost-West-Tour im Wissenschaftsjahr.
• Besucher*innen lernen »Alte Bekannte« - vergessene Pflanzen - neu kennen.

In der interaktiven Ausstellung dreht sich alles um Pflanzen, Böden, Mikroben und Kulturen. Fraunhofer UMSICHT koordiniert das Projekt und entwickelte zusammen mit der Folkwang Universität der Künste die Workshops und Partizipationsformate. Ziel: Allen interessierten Menschen die vielseitigen Themen der Bioökonomie näherbringen und erlebbar machen.

Vom 26. bis zum 30. August 2020 startet die interaktiven Tiny-House-Ausstellung »Wunderkammer der Bioökonomie« ihre Deutschlandtour in Oppenheim (Rheinhessen). Mithilfe der »Alten Bekannte«, alltäglichen oder in Vergessenheit geratenen Dingen wie Sauerkraut, Wein oder Kompost, schlägt das im Wissenschaftsjahr 2020/21 geförderte Projekt eine Brücke zur Bioökonomie. Das komplexe Thema wird so anschaulich und in Workshops, Touren und Debatten erlebbar gemacht. Beim ersten Tourstopp stehen Pflanzen und deren Relevanz für die Bioökonomie im Mittelpunkt.

Seit jeher spielen Pflanzen für den Menschen eine besondere Rolle. Sie ernähren uns, versorgen uns mit Sauerstoff, wir bauen Möbel aus ihnen und verbrennen sie, um Wärme zu erzeugen. Pflanzen liefern uns Textilfasern und Biokunststoffe; sie sind für uns Stromquelle, Luftfilter und Schattenspender. Über Jahrtausende wurden diverse Pflanzen durch Zucht so verändert, dass wir sie vielfältig nutzen können. Doch der Klimawandel und der hohe Ressourcenverbrauch bringen neue Herausforderungen für die Pflanzenzucht mit sich. Können die »Alten Bekannten« einen Beitrag leisten, ihnen zu begegnen?

Alte und neue Pflanzenzuchtmethoden

Die »Wunderkammer der Bioökonomie« hält Antworten bereit und lässt Besucher*innen dabei selbst zu Entdecker*innen werden. In einem Workshop können mit altbekannten Methoden Zimmerpflanzen für zu Hause gezüchtet werden, die das Raumklima verbessern und anschließend auch mitgenommen werden dürfen. Expert*innen geben ihr Wissen über alte und neue Pflanzenzuchtmethoden weiter und debattieren anschließend mit dem Publikum, ob und wie diese zu einer nachhaltigen Gesellschaft beitragen können. Schließlich erwartet Interessierte eine Wanderung durch die Weinberge der Region Oppenheim, bei der sie erfahren, warum und wie Weinstöcke gezüchtet werden.

Nach dem einwöchigen Auftakt geht die Deutschlandtour des Projekts an drei weiteren Stationen weiter: Vom 22. bis zum 28. September dreht sich in Dresden alles um das Thema Boden, im Oktober werden in Thüringen Mikroorganismen unter die Lupe genommen und im November fragt die »Wunderkammer« in Dortmund, was Bioökonomie mit Kultur zu tun hat. Die Teilnahme an den Workshops ist kostenlos.

Wie können wir nachhaltiger leben, Ressourcen schonen und gleichzeitig unseren hohen Lebensstandard erhalten? Das Wissenschaftsjahr 2020|21 – Bioökonomie hält Antworten auf diese Frage bereit. Bürgerinnen und Bürger sind dazu eingeladen, im Dialog mit Wissenschaft und Forschung den Wandel hin zu nachhaltigen, biobasierten Produktions- und Konsumweisen zu diskutieren. In vielfältigen Formaten wird das Konzept der Bioökonomie mit all seinen Potenzialen und Herausforderungen erlebbar gemacht und aus unterschiedlichen Perspektiven beleuchtet. Die Wissenschaftsjahre sind eine Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) gemeinsam mit Wissenschaft im Dialog (WiD).

Für kleine und mittelständische Betriebe sind technologische und soziale Innovationen von entscheidender Bedeutung, um im globalen Wettbewerb bestehen zu können. Die Entwicklung neuartiger Konzepte und Werkzeuge für die Arbeitsgestaltung und -organisation in und mit mittelständischen Unternehmen ist dazu dringend erforderlich.

Das Projekt „WissProKMU – Zukunft der Arbeit: Gestalten und Vernetzen“ unterstützt deutschlandweit 26 Verbundvorhaben mit kleinen und mittelständischen Unternehmen bei der Umsetzung ihrer Digitalisierungsstrategie. Ziel von WissProKMU ist es, die Verbundprojekte miteinander zu vernetzen und den Ergebnistransfer zu unterstützen.

Die Verbundvorhaben werden im Rahmen des Programms „Zukunft der Arbeit" vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und dem Europäischen Sozialfonds (ESF) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut.

Eine Übersicht über die Projekte finden Sie in der angehängten PDF.

Am Sonntag, 29. September, eröffnete im Deutschen Textilmuseum Krefeld die Ausstellung „Zeitkolorit – Mode und Chemie im Farbenrausch“. Die Ausstellung ist Teil des Verbundprojekts „Weltbunt“, in dessen Mittelpunkt die historische Farbstoffsammlung der Hochschule Niederrhein steht und das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) bis 2020 mit 550.000 Euro gefördert wird. Beteiligt an dem Projekt sind neben dem Textilmuseum und der Hochschule das Museum Schloss Rheydt, die TH Köln und die TU Dresden.

Die Ausstellung legt den Schwerpunkt auf Damenmode der 1850 bis 1930er Jahre mit einem ganz besonderen Fokus: „Wir bringen Textilien und Chemie zusammen“, sagt Annette Schieck, Leiterin des Textilmuseums. „Das ist für Textil-Ausstellungen sehr ungewöhnlich.“ Die Chemie vertritt Professor Dr. Jürgen Schram von der Hochschule Niederrhein, Projektleiter bei Weltbunt und Bewahrer der historischen Farbstoffsammlung der Hochschule.

Diese ist ein besonderer Schatz, den die Hochschule Niederrhein seit Jahrzehnten bewahrt und der seinen Ursprung in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts hat, als die synthetischen Farbstoffe entstanden und zu einem wahren Farbenrausch führten. Doch zunächst galt es, die Applikation der Farben auf die Textilien zu testen und zu erforschen. Das geschah an der damaligen Färberei- und Appreturschule, die 1883 gegründet wurde. 1896 zog die Schule in die Adlerstraße, wo bis heute der Fachbereich Chemie der Hochschule Niederrhein untergebracht ist.

• Zum Welttag der Menschen mit Behinderung am 3. Dezember

Berlin - Menschen mit Behinderung haben in der Freizeit und am Arbeitsplatz häufig mit Benachteiligungen zu kämpfen, die ihnen gleichberechtigte Teilhabe im gesellschaftlichen und beruflichen Alltag erschweren. Wissenschaftler an Forschungs¬instituten der Zuse-Gemeinschaft arbeiten in zahlreichen Projekten daran, Innovationen für Menschen mit Behinderung zu schaffen, die Erleichterungen und Lebensqualität bringen.

Der von den Vereinten Nationen ausgerufenen Tages der Menschen mit Behinderung am 3. Dezember folgt 2018 dem Leitspruch: „Menschen mit Behinderung ermächtigen sowie Inklusion und Gleichheit sicherstellen.“ Getreu diesem Motto bringen Innovationen aus den Instituten der Zuse-Gemeinschaft mehr Teilhabe für benachteiligte Menschen – und bedienen sich dabei digitaler Technologien. In Deutschland leben laut Angaben des Statistischen Bundesamtes etwa 7,8 Millionen schwerbehinderte Menschen.

Selbst schließenden Schuh per Smartphone bedienen

Medizintechnik ist ein wichtiger Branchenschwerpunkt vieler Forschungsinstitute der Zuse-Gemeinschaft. Damit auch körperlich eingeschränkte Menschen gut zu Fuß bleiben, hat das Prüf- und Forschungsinstitut Pirmasens (PFI) einen selbst schließenden Schuh entwickelt. Bei der erfolgreichen Entwicklung ging es darum, die Selbständigkeit, Sicherheit und Mobilität älterer und bewegungseingeschränkter Menschen zu erhöhen. Der Schuh schließt, ohne dass der Mensch Hand anlegen muss. Ein Näherungssensor initialisiert den Schließvorgang, sobald der Fuß in den Schuh geschlüpft ist. Wahlweise kann auch eine Steuerung per Smartphone und App erfolgen. Das manuelle Schnüren des Schuhs entfällt und der Schuh lässt sich ohne fremde Hilfe an- und ausziehen. Bei längeren Sitzphasen kann die Schnürung so programmiert werden, dass sie sich lockert, um sich beim Aufstehen dann ebenfalls wieder automatisch zu straffen.

Besser hören und sprechen

Um ein digitales Stimm- und Aussprachetraining für hochgradig Hörgeschädigte geht es im BMBF-geförderten Forschungsprojekt Theresiah der HörTech gGmbH aus Oldenburg, die das Projekt mit Partnern durchführt. Es richtet sich insbesondere an Menschen, die über ein Cochlea-Implantat (CI) verfügen, eine Hörprothese, die den Hörnerv unmittelbar elektrisch stimuliert. Die Patienten sollen selbstbestimmt und mit hoher Trainingsfrequenz Übungen z.B. zu Hause oder abseits klinischer Therapiezeiten durchführen können. Das ist trotz der Hörpro¬these nötig, da Menschen, die in jungen Jahren ertauben oder taub auf die Welt kommen, ihre eigene Stimme nicht so wahrnehmen, wie es Menschen mit gesundem Gehör tun. Im Projekt der HörTech sollen die Menschen das sogenannte auditorische Feedback der eigenen Stimme bekommen, um eine gute Aussprache zu erzielen.

Inklusion am Arbeitsplatz

Wie wichtig technische Innovationen zur Integration behinderter Menschen sein können, macht ein Blick in die Statistik deutlich. Mehr als zwei von fünf der schwerbehinderten Menschen in Deutschland sind laut Bundesagentur für Arbeit im erwerbsfähigen Alter. Einen Schritt für Inklusion am Arbeitsplatz hat die Schubs GmbH aus Hameln getan. Das Unternehmen hat einen digitalen Assistenten für die Schaltschrankmontage entwickelt. Ein Beamer projiziert den Bauplan direkt auf die Montageplatte des Schaltschranks. Der Werker nimmt sich ein Bauteil, hält es unter einen Scanner – und schon wird direkt im Schrank die Stelle angezeigt, an der er es befestigen muss. Die Mitarbeiter müssen keine Stücklisten mehr vergleichen und abhaken – das übernimmt der digitale Assistent. Ingenieure der IPH Hannover gGmbH, einem Mitglied der Zuse-Gemeinschaft, entwickelten für Schubs einen Softwaredemonstrator, der sich intuitiv bedienen lässt, und stellten die Hardware zusammen.

Frau Dr.-Ing. Iris Kruppke, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden, wurde am 16. Juni 2018 zum Tag der Fakultät Maschinenwesen der TU Dresden mit dem Manfred-Hirschvogel-Preis geehrt. Der Preis ist mit 5.000 EUR dotiert und wird seit 2013 jährlich an allen TU9-Universitäten - den neun führenden technischen Universitäten in Deutschland - für die beste Promotion des zurückliegenden Jahres im Bereich Maschinenbau vergeben.

Im Rahmen ihrer Dissertation zum Thema „Entwicklung von Methoden zur Realisierung von maßgeschneiderten Adhäsionseigenschaften von faserbasierten Hochleistungswerkstoffen für Composites“ setzte sich Frau Dr. Kruppke mit der Oxifluorierung als Oberflächenbehandlungs-methode auseinander. Dieses hocheffiziente Verfahren, das zur Oberflächenfunktionalisierung eingesetzt wird, soll zukünftig insbesondere bei der Entwicklung neuer maßgeschneideter Carbonfasern zum Einsatz kommen. Frau Dr. Kruppke gelang es, das Thema der Oxifluorierung zum maßgeschneiderten Grenzschichtdesign von Carbonfasern im Rahmen der großen Forschungsinitiative „C³ - Carbon Concrete Composites“ innerhalb des BMBF-Programms „Zwanzig20 - Partnerschaft für Innovation“ mit starker Industriebeteiligung sehr erfolgreich weiter voran zu treiben.

Die Ergebnisse ihrer Dissertation, die Frau Dr. Kruppke Ende März mit der Bestnote „summa cum laude“ verteidigte, sind von enormer Bedeutung für die Herstellung von Faserverbundwerkstoffen. Sie eröffnen die Möglichkeit, Hochleistungsfasern in Hochleistungsstrukturen umzuwandeln. Solche Entwicklungen erfordern eine Anpassung der vorliegenden Grenzflächen dieser Hochleistungsfasern an neue polymerbasierte, z. B. thermoplastische und anorganische Matrixsysteme. Die besonderen Publikationsleistungen lassen erwarten, dass die bisher erzielten Resultate weiterhin als fester Bestandteil in die zukünftige industrienahe Carbonfaserforschung eingehen und somit ein neues Forschungsgebiet erschließen.

Gerade im wissenschaftlichen Bereich des Maschinenbauwesens sind Frauen in leitender Position bedauerlicherweise immer noch selten zu finden. Mit der erneuten Auszeichnung beweisen die Wissenschaftlerinnen des ITM ihr enormes wissenschaftliches Know-how, welches sie am ITM dank der exzellenten Infrastruktur erlangen und deren Ergebnisse auf renommierten nationalen und internationalen Konferenzen regelmäßig offeriert werden. Bereits 2017 wurde eine weitere Wissenschaftlerin des ITM mit dem Bertha Benz-Preis für ihre herausragende Promotion zur Entwicklung eines neuartigen Verfahrens zur Herstellung metallischer 3D-Strukturen auf Webmaschinen ausgezeichnet.

Manfred Hirschvogel Preis
Die Frank Hirschvogel Stiftung hat 2013 zum ersten Mal den Manfred Hirschvogel Preis verliehen. Der Preis wird zu Ehren des Lebenswerks von Dr. Manfred Hirschvogel vergeben.
Der Preis ist mit 5.000 EUR dotiert und wird seit 2013 jährlich an allen TU9-Universitäten - den neun führenden technischen Universitäten in Deutschland - für die beste Promotion des zurückliegenden Jahres im Bereich Maschinenbau vergeben.

Der Plastikmüll in den Weltmeeren ist ein stetig wachsendes Problem. Das Forschungsinstitut für Textil und Bekleidung (FTB) der Hochschule Niederrhein ist jetzt an einem Verbundprojekt beteiligt, das Lösungsansätze im Bereich der Sport- und Outdoortextilien verfolgt. Konkret geht es um die Verschmutzung durch winzige textile Fasern, die sich beim Waschen lösen und mit dem Abwasser letztlich in die Weltmeere gelangen können. Sie sind mit dem bloßen Auge nicht erkennbar, schädigen marine Lebewesen und reichern sich in der Nahrungskette an.

Am 1. September 2017 fiel der Startschuss für das Verbundprojekt „TextileMission“. Das Projekt läuft über einen Zeitraum von drei Jahren und wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Förderschwerpunktes „Plastik in der Umwelt – Quellen, Senken, Lösungsansätze“ mit rund 1,7 Millionen Euro gefördert. Als Projektpartner bringen neben der Hochschule Niederrhein folgende sieben Organisationen aus der Sportartikel-Industrie, der Waschmaschinen- und der Waschmittelbranche, der Forschung und dem Umweltschutz ihr jeweiliges Know-how ein: die adidas AG, der Bundesverband der Deutschen Sportartikel-Industrie e.V. (BSI) als Projektkoordinator, die Henkel AG & Co. KG aA, die Miele & Cie. KG, Polartec LLC, die TU Dresden, die VAUDE Sport GmbH & Co. KG und der WWF Deutschland.

An der Hochschule Niederrhein leiten die Professorinnen Dr. Maike Rabe und Ellen Bendt das Teilvorhaben „Entwicklung textiler Strukturen für den Sport- und Outdoor-Bereich mit reduzierter Partikelemission in der Textilwäsche und auf der Basis biologisch abbaubarer Polymere“.

Drei Jahre lang wird das Team am Forschungsinstitut für Textil und Bekleidung daran forschen, Materialien für Textilien zu entwickeln, die möglichst wenig Mikroplastik abgeben. Die Ergebnisse werden gemeinsam mit verschiedenen textilen Forschungspartnern, der chemischen Industrie und der Waschmaschinenindustrie erarbeitet, um Produkte zu erhalten, die die Gebrauchsfunktionen für den anspruchsvollen Sport- und Outdoorsektor erfüllen können. Darüber hinaus werden sich Experten der Abwassertechnik an der TU Dresden unter anderem mit dem Abbauverhalten der Kleinstfasern durch Mikroorganismen befassen. „Wir versuchen, neue Konstruktionen für Textilien zu entwickeln, bei denen Material verwendet wird, das biologisch abbaubar ist, dennoch hohe technische Funktionalität aufweist und damit erst für die Sport- und Outdoormode geeignet ist“, verdeutlichen Prof. Dr. Maike Rabe, Leiterin des Forschungsinstituts für Textil und Bekleidung, und Projektleiterin Prof. Ellen Bendt.

Auf dem Campus Mönchengladbach wird dafür ein Wasch- und Filterlabor aufgebaut, um das Verhalten der ebenfalls an der Hochschule neu entwickelten Textilien beim Waschen zu beobachten. Geben die Stoffe beim Waschvorgang Partikel ab und hinterlassen Rückstände? Wie kann man synthetische Stoffe so entwickeln, dass sie natürlich abbaubar sind? Fragen wie diese werden in den nächsten drei Jahren in
Mönchengladbach erforscht. Um dafür zu sorgen, dass in die Betrachtung alternativer Materialien über die Mikroplastik-Problematik hinausgehende Nachhaltigkeitsfaktoren einfließen, wird es einen engen Austausch mit dem Projektpartner WWF geben. Bis September 2020 fließen 500.000 Euro Fördergelder an das Institut, das damit zweieinhalb wissenschaftliche Mitarbeiter beschäftigt. Ziel ist es, einen Beitrag zu einer saubereren Umwelt zu leisten. Wobei Rabe klarstellt: „Viel schlimmer bei der Mikroplastik-Problematik als die Textilindustrie sind die Verpackungen, der Abrieb von Autoreifen, der ins Abwasser gespült wird, sowie der Müll, der bei der Isolierung von Häusern anfällt.“