Aus der Branche

Unter dem Motto „Textiltechnik als Schlüsseltechnologie der Zukunft“ informieren sich Maschinenproduzenten, Anwender, Textilfachleute und Forschende über neueste Entwicklungen in den Themenbereichen:

• Ressourceneffiziente und nachhaltige Prozesse
• Textiltechnologien für den Leichtbau
• Digitalisierung in der textilen Produktion
• Additive Fertigung mit Fasern und Textilien

Das Format bietet neben klassischen Vorträgen im Plenarteil und vier Themenkomplexen auch Pitches sowie studentische und wissenschaftliche Projektvorstellungen bzw. Exponate-Präsentationen.

Im Plenarteil der Veranstaltung werden der europäische GFK-Markt vorgestellt und die Bedeutung des Mittelstandes für die deutsche Volkswirtschaft näher beleuchtet.

Ausgewählte technologische Highlights der Fachvorträge in diesem Jahr sind neuartige Verfahren zum 3D-Druck, innovative Carbon-Textilien für die Betonarmierung sowie neue Digitalisierungsstrategien für den Maschinenbau und die Textilindustrie.

Kooperationspartner der diesjährigen Veranstaltung sind das tschechische Generalkonsulat und tschechische Branchenverbände.

Laut Weltgesundheitsorganisation (WHO) gehören Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu den häufigsten natürlichen Todesursachen. Weltweit sterben daran jährlich etwa 17 Millionen Menschen. Mit dem Peter Dornier-Stiftungspreis 2022 wurde nun am 21. Juli 2022 eine Forschungsarbeit von Herrn Dipl.-Ing. Mathis Bruns vom Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden ausgezeichnet, die die medizinische Versorgung von Menschen mit unzureichender Herzklappenfunktion künftig verbessern und das Leben der Patienten verlängern soll.

Das menschliche Herz ist eine Hochleistungsmaschine: Über die Lebenszeit eines Menschen hinweg schlägt es fast drei Milliarden Mal, pumpt dabei rund 200 Millionen Liter Blut durch den Körper. Enorme Belastungen, die mitunter zu lebensgefährlichen Verschleißerscheinungen führen können. Gerät eine Herzklappe aus dem Tritt, erhalten Patienten in der Regel künstlich-mechanische oder biologische Klappen als Ersatz. Mechanische Lösungen sind jedoch mit einer lebenslangen Einnahme blutverdünnender Medikamente verbunden. Außerdem kann es zu hörbaren Schließgeräuschen kommen; so klagt fast ein Viertel der Patienten mit mechanischer Herzklappe über Schlafstörungen. Biologische Herzklappen wiederum, etwa aus tierischem Gewebe, haben einen hohen manuellen Herstellungsaufwand und eine kürzere Lebensdauer.
 
Potenzial des Webens für Medizinprodukte aufgezeigt
Deshalb forscht Diplomingenieur Mathis Bruns am Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden an einer Implantat-Alternative aus Gewebe. Im Rahmen eines Forschungsprojekts, an dem auch Herzchirurgen aus dem Herzzentrum Dresden sowie der Uniklinik Würzburg beteiligt waren, lieferte Herr Bruns mit seiner Diplomarbeit wichtige Erkenntnisse für das Weben einer künstlichen Herzklappe. Für seine Arbeit mit dem Titel „Entwicklung von Schlauchstrukturen mit integrierter Ventilfunktion“ hat Mathis Bruns nun den mit 5.000 Euro dotierten Peter Dornier-Stiftungspreis 2022 erhalten. Dr. Adnan Wahhoud, ehemaliger Leiter der Entwicklungsabteilung Luftwebmaschine bei der Lindauer DORNIER, sagte bei seiner Laudatio: „Der Preisträger demonstriert mit seiner Arbeit sehr anschaulich, welches Potenzial in der Webtechnik steckt, um Gewebe komplexer Form, Geometrie und Gestalt herzustellen mit dem Ziel, das Leben von Menschen zu verlängern und zu verbessern.“ Die ausgezeichnete Diplomarbeit, sei eine Bereicherung der Forschung an dreidimensionalen Geweben zum Einsatz in der Medizin.

Ersatzherzklappen ohne Naht weben
„Ein besonderer Vorteil unseres Ansatzes liegt in der integralen Herstellungsweise“, sagt Stiftungspreisträger Mathis Bruns. Die Geometrie und Funktion einer Herzklappe sei derart komplex, dass sich gewebte Herzklappen bislang nicht in dieser Form herstellen ließen. Durch den kombinierten Einsatz einer Spulenschützen-Bandwebmaschine und einer Jacquard-Maschine sei es jedoch gelungen, die Ersatzherzklappe so zu weben, dass sie nicht mehr zusammengenäht werden müsse. Selbst die Schlauchstrukturen für die Blutgefäße und die integrierte Ventilfunktion seien „aus einem Guss“. „Nähte sind immer eine Schwachstelle in textilen Medizinprodukten“, sagt Bruns. Ein weiterer Vorteil der gewebten Herzklappe: Sie soll sich auch mit Hilfe einer minimal-invasiven Operation einsetzen lassen. Demnach soll die eingefaltete Klappe, die etwa so groß ist wie ein Teelicht, mit einem Katheter über die Blutbahn an die Zielstelle im Herzen geschoben und dort entfaltet werden. Brustkorb und Herz der Patienten müssten dann nicht mehr aufgeschnitten werden, erklärt Preisträger Bruns.
 
Textile Struktur ähnelt menschlichem Gewebe
Seit jeher entstehen verschiedenste Medizinprodukte auf den Webmaschinen der Lindauer DORNIER. Kunden fertigen auf ihnen unter anderem Gewebe für Bandagen, Prothesen, Blutfilter und Orthesen. Dass auf den Maschinen aus Lindau in Zukunft vermehrt auch Implantate wie Herzklappen gewebt werden, ist für Mathis Bruns nur naheliegend. „Textiles Gewebe ist dem menschlichen Gewebe sehr ähnlich“, sagt er. Wie ein textiles Gewebe sich aus Tausenden Einzelfäden zusammensetze, bestehe auch der menschliche Körper zu einem großen Teil aus fadenförmigen Materialen. „Muskelfasern leiten Kraftimpulse, Nervenbahnen senden Reize wie beispielsweise Schmerzen und Gehirnzellen leiten über fadenförmige Dendriten und Axone Informationen.“ Aufgrund ihrer „Fadenförmigkeit“ seien gewebte Implantate deshalb besonders geeignet für medizinische Anwendungen.

Der Designer hat eine Idee, der Kunde, Konsument oder Handel, schaut sie sich an und ändert noch das eine oder andere Detail nach seinem Geschmack. Danach werden Kleidungsstücke in kleinen Losgrößen hergestellt oder dank moderner Körpervermessung auf den Leib geschneidert. Digitale Technik sorgt dafür, dass die Wünsche erfüllt werden, alles passt und alles so aussieht, wie erwartet. Retoure? Das war gestern.

Digitalisierte Prozesse stellen nicht nur den Kunden zufrieden, sondern schonen auch die Umwelt. Deshalb fördert die Deutsche Bundesstiftung Umwelt die Forschungskooperation von den Deutschen Instituten für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) und der Assyst GmbH. Rückverlagerung von Wertschöpfungsprozessen ist das Stichwort. Ergebnis: Keine Massenware für den Müll, keine Kinderarbeit, hohe ökologische Standards und geringe Transportkosten.

„Jeder Körper ist ein Individuum“ betont Dr. Martin Lades, Assyst GmbH. Dem trägt das Projekt ECO-Shoring Rechnung. Die Erstellung eines Avatars, also dem Modell des eigenen Körpers, ist Basis. Auch gibt es Reihenmessungen in verschiedenen Regionen der Welt. Im Projekt ermöglichen Prozesse und die Datenbasis der Avalution GmbH, dass der Kunde nur noch wenige Körperkennwerte angeben muss, um eine treffsichere Passform zu bekommen. Mit der Körpergröße, dem Gewicht und Alter kann das Programm ein originalgetreues Körperdouble erstellen – das Anprobieren am Computer kann beginnen. Das Modell eignet sich in erster Linie für das Online-Shopping, aber grundsätzlich kann der Kunde sich auch direkt im Shop vermessen und beraten lassen.

Die Trützschler Group SE hat mit Wirkung zum 01. Juli 2022 ihren Vorstand erweitert. Neu in den Vorstand eingetreten sind Dr. Ulrich Schwenken (Titelbild links) als Chief Executive Officer (CEO) und Heinrich Krull (Titelbild rechts) als Chief Operations Officer (COO).

Dr. Schwenken wird die Bereiche Entwicklung, Digitalisierung, IT und Unternehmenskommunikation verantworten. Als promovierter Diplom-Ingenieur verfügt er über langjährige Erfahrung im Automobil- und Maschinenbau. Seit 2008 übernahm Dr. Schwenken verschiedene Führungspositionen in den Bereichen Service, Vertrieb und Entwicklung, zum Beispiel bei der Porsche AG und der Volkswagen AG, wo unter anderem das Thema digitale Transformation zu seinen Schwerpunkten zählte. Zuletzt war Dr. Schwenken als CSO, CTO und CDO bei der Leistritz AG tätig. Dort verantwortete er die strategische Ausrichtung auf innovative Wachstumsfelder.

Herr Krull ist seit September 2020 für Trützschler tätig. Als Diplom-Ingenieur für Produktionstechnik und -management mit internationaler Berufserfahrung im Maschinen- und Anlagenbau verfügt er über ein umfassendes Fachwissen im Bereich Operations. Er besitzt weitreichende Erfahrung auf dem Gebiet der Produktionstechnologien sowie fundierte Kenntnisse entsprechender Lean-Management-Methoden und Expertise im Bereich Post-Merger-Integration. Als COO wird er für die Themen Produktion, Einkauf und Logistik, Qualitätssicherung sowie Supply Chain verantwortlich sein.

Bis zu seinem geplanten Ausscheiden Ende 2022 wird Dr. Dirk Burger die Rolle des Co-CEO von Dr. Schwenken übernehmen.

Die Zuständigkeiten des Vorstandes der Trützschler Group SE sind ab dem 1. Juli 2022 wie folgt: Dr. Ulrich Schwenken (CEO) verantwortet die Bereiche Entwicklung, Digitalisierung, IT und Unternehmenskommunikation; Dr. Dirk Burger übernimmt bis Ende 2022 die Rolle des Co-CEO von Dr. Schwenken; Dr. Ralf Napiwotzki (CFO) verantwortet die Bereiche Finanzen und Controlling, Personal, Recht und Compliance; Alexander Stampfer (CSO) verantwortet die Bereiche Vertrieb, Marketing und Service; Heinrich Krull (COO) verantwortet die Bereiche Produktion, Einkauf und Logistik, Qualitätssicherung sowie Supply Chain.

Der Förderpreis 2002 der Walter Reiners-Stiftung des VDMA für die beste Masterarbeit des Deutschen Textilmaschinenbaus wurde im Juni 2022 auf der Techtextil in Frankfurt am Main an einen Nachwuchsingenieur des ITA Instituts für Textiltechnik Aachen vergeben. Peter D. Dornier, Vorstandsvorsitzender der Walter Reiners-Stiftung, verlieh den Preis auf dem VDMA-Messestand.

Felix Xaver Zerbes, M.Sc., wurde für seine am ITA erarbeitete Masterarbeit „Entwicklung und Konstruktion einer Aussonderungseinheit für Schussgarne beim Luftdüsenweben“ mit dem mit 3.500 EUR dotierten „Förderpreis beste Masterarbeit des Deutschen Textilmaschinenbaues 2022“ ausgezeichnet.

Gegenstand der Masterarbeit war die Entwicklung eines Mechanismus, mit dem Fehlerstellen im Schussgarn aussortiert werden können, bevor sie ins Textil eingewoben werden. Auf diese Weise können sowohl garnbedingte Schuss- als auch Materialfehler drastisch reduziert werden. Der von Zerbes entwickelte Prototyp zeigt, auf welche Weise dies sogar während des laufenden Webprozesses geschehen kann, ohne die Produktion anhalten zu müssen. Durch ihren modularen Aufbau kann die Aussonderungseinheit an vielen verschiedenen Typen von Luftdüsenwebmaschinen nachgerüstet werden, was ein enormes Einsparpotenzial nicht nur in Deutschland, sondern in Webereien weltweit darstellt.

Der Bundesverband Medizintechnologie (BVMed) hat die Arbeitsgemeinschaft Medizintechnik des VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau) als neues Mitglied aufgenommen.

Zur Bewältigung der Herausforderungen der MedTech-Zulieferer hat der BVMed einen neuen „Fachbereich Zulieferer (FBZ)“ gegründet, in dem neben den Zuliefer-Unternehmen des BVMed auch die VDMA AG Medizintechnik aktiv mitarbeiten wird. Gründungsmitglieder des BVMed-Fachbereichs sind neben der VDMA AG Medizintechnik die Unternehmen Ceramtec, Freudenberg und Raumedic. Der BVMed-Fachbereich steht weiteren Zulieferunternehmen offen, die aktiv an gemeinsamen Themen mitarbeiten wollen. Bei der MDR ist die Medizinprodukte-Zulieferindustrie beispielsweise von den Themen Dokumentationspflichten, Marktbeobachtung (Post Market Surveillance | PMS) und Auditierung durch Benannte Stellen betroffen. Weitere Themen sind die Herausforderungen beim Aufrechterhalten globaler Lieferketten und der Versorgungssicherheit in Krisenzeiten sowie der Themenkomplex Umwelt und Nachhaltigkeit, beispielsweise der Kunststoff-Kreislaufwirtschaft und dem Lieferkettensorgfaltspflichtengesetz. Gemeinsame Themen mit den Zulieferern ergeben sich auch im Bereich Forschung & Entwicklung, beispielsweise bei Materialrezepturen.

Die VDMA Arbeitsgemeinschaft Medizintechnik ist das Netzwerk für die Zuliefererindustrie der Medizintechnikbranche. Mit insgesamt über 320 Unternehmen, Forschungsinstituten und Startups bildet der Verband zuliefererseitig die komplette Prozesskette der Medizintechnik ab.

Auf der FESPA Global Print Expo präsentierte Electronics For Imaging Lösungen für Werbetechnik und den industriellen Textildruck. Die neue EFI™ Reggiani ecoTERRA Pigmentlösung, die dort erstmals vorgestellt wurde, ist eine integrierte Lösung für einen optimierten, umweltfreundlicheren Textildruck.

Nachhaltiger Textildirektdruck
Der EFI Reggiani ecoTERRA wird im Laufe des Jahres 2022 erhältlich sein und ist eine All-in-One-Lösung für wasserbasierten Pigmentdruck, der für die Vor- und Nachbehandlung keine weitere Zusatzausrüstung benötigt. Seine zum Patent angemeldete Technologie reduziert den Energie- und Wasserverbrauch insgesamt drastisch, um so den Textildirektdruck noch nachhaltiger zu gestalten.
 
Nutzer profitieren von den hervorragenden Nass- und Trockenechtheitseigenschaften, der Detailschärfe und der Haltbarkeit des ecoTERRA. Gleichzeitig wartet das Gerät bei reduzierten Wartungskosten mit einer längeren Lebensdauer der Druckköpfe auf.
 
Die neue Auswahl an ecoTERRA Tinten umfasst 7 Farben – Cyan, Magenta, Gelb, Schwarz, Blau, Rot und Grün – für einen erweiterten Farbraum. Der EFI Reggiani ecoTERRA verfügt zudem über eine neue und verbesserte Einheit für die Polymerisierung und Veredelung, wodurch dem Stoff eine weichere Haptik verliehen wird – so entsteht ein Produkt, das auch den strengsten Auflagen der Textilindustrie gerecht wird.

• ITA Augsburg und Hochschule Augsburg setzen Modellfabrik zum nachhaltigen Stoffkreislauf im Rahmen des KI-Produktionsnetzwerks Augsburg um

Nur ein Prozent der Textilien wird aktuell im weltweiten Stoffkreislauf recycelt. Schnelllebige Modetrends, die ausgelagerte Unternehmensverantwortung und eine allgemein sinkende Rohstoffqualität befeuern diese Entwicklung. Das Recycling Atelier, das die Hochschule Augsburg und das Institut für Textiltechnik Augsburg (ITA Augsburg) eröffnet haben, stellt sich diesem Trend entgegen.

Das Recycling Atelier ist die erste Modellfabrik, die sich in Forschung und Entwicklung gemeinsam mit Partnern aus der Industrie dem nachhaltigen Stoffkreislauf entlang der kompletten textilen Produktionskette widmet.

Das Recycling Atelier bietet als erste Modellfabrik ein weltweit bisher einzigartiges Konzept für ein ganzheitliches Recycling von Textilien an. Die Wissenschaftler:innen von ITA und Hochschule forschen dort an sämtlichen Prozessschritten des Textilrecyclings: von der Materialanalyse, über die Sortierung, die Aufbereitung und die textile Verarbeitung, bis hin zur Produktgestaltung. Sie betreiben die Prozesse zunächst modellhaft mit dem Fokus auf einer sinnhaften Produktion, bevor dann die Skalierung auf einen industriellen Produktionsmaßstab erfolgt.

Die Schwerpunkte des Recycling Ateliers liegen auf der Entwicklung neuer Produkte und Prozesse für textile Sekundärrohstoffe und der Erarbeitung von Konzepten für das vollständige Verwerten von Alttextilien mit bestmöglicher Qualität sowohl durch integriertes und hochwertiges Recycling als auch durch kreislauforientiertes Produktdesign. Die Ergebnisse münden letztendlich im industriellen Einsatz von Recyclingkonzepten und schlagen die Brücke hin zu aktuellen Geschäftsmodellen.

Bei jedem Prozessschritt unterstützen Unternehmen aus der gesamten Wertschöpfungskette die Forschung und bringen die industrielle Sichtweise und Kompetenz ein. In einem großen Workshop-Areal bietet das Recycling Atelier in Kooperation mit internationalen Unternehmen die Möglichkeit, die Produkte der Firmen auf den Prüfstand zu stellen und im direkten Austausch neue Konzepte für eine nachhaltige Textilproduktion zu erarbeiten.

Der Augenmerk liegt vor allem auf dem Bereich der Digitalisierung: Durch eine hochwertige und moderne Erfassung, Aufbereitung und Auswertung von Daten sollen neue Produktionsprozesse ermöglicht werden. Dabei wird der Einsatz von Künstlicher Intelligenz im Bereich des maschinellen Lernens und der Neuronalen Netze für die Textilbranche erforscht.

Das Recycling Atelier ist ein Beitrag der Hochschule Augsburg und des ITA Augsburg zum KI-Produktionsnetzwerk Augsburg. Das KI-Produktionsnetzwerk Augsburg, eingerichtet von der Bayerischen Landesregierung, ist ein Verbund von zahlreichen KI-Kompetenzträgern im Großraum Augsburg. Verbundpartner sind die Universität Augsburg, das Fraunhofer-Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik IGCV, das Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie (ZLP) des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Augsburg sowie die Hochschule Augsburg. Beteiligt sind zudem auch regionale Industriepartner. Ziel ist eine gemeinsame Erforschung KI-basierter Produktionstechnologien an der Schnittstelle zwischen Werkstoffen, Fertigungstechnologien, datenbasierter Modellierung und digitalen Geschäftsmodellen.

Professor Dr. Michael Doser, stellvertretendes Vorstandsmitglied und Prokurist der Deutschen Institute für Textil-  und Faserforschung Denkendorf (DITF), ging Ende Mai 2022 in den Ruhestand. Fast 32 Jahre war er an den DITF tätig. Er war für alle Forschungsstellen ein wichtiger Kommunikator und Impulsgeber und engagierte sich als Wissenschaftler insbesondere für den Auf- und Ausbau des Forschungsbereichs Biomedizintechnik an den DITF.

Michael Doser begann 1990 seinen Weg an den DITF – zunächst am damaligen Institut für Textil- und Verfahrenstechnik Denkendorf (ITV) unter Professor Heinrich Planck. Als promovierter Biologe der Universität Hohenheim und mit ersten Erfahrungen als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Genetik in Hohenheim brachte er das Rüstzeug mit, um die Textilforschung in Richtung Medizintechnik neu zu denken. Er forschte zu Pankreas und Leber im Bereich Biohybride Organe und führte zahlreiche Projekte in der Regenerationsmedizin durch mit Entwicklungen für die Haut, für Blutgefäße, Nerven, Knorpel und Knochen. Doser baute den Forschungsbereich Biomedizintechnik an den DITF rasch zu einem wichtigen Geschäftsfeld auf und übernahm bereits 1998 dessen Leitung. Mit dieser Expertise wurde die Fördergemeinschaft Körperverträgliche Textilien e.V. (FKT) gegründet, die ein Prüfsiegel für die Bewertung und Kennzeichnung körperverträglicher Textilien entwickelte. Markenhersteller wie Mey, Falke, Mattes und Ammann oder Lenzing nutzen bis heute das Qualitätssiegel.

Für seine wissenschaftliche Arbeit und sein Engagement in der Biomedizintechnik erhielt Michael Doser zahlreiche Ehrungen und Auszeichnungen, zum Beispiel den EU EUREKA Innovation Award in der Kategorie „Erfinder von morgen” für die Entwicklung eines textilbasierten Verschlusses für einen Riss in der Bandscheibe.

Über diese Projekte der Biomedizintechnik engagierte sich Doser gleichzeitig schon früh als interdisziplinärer Ideengeber und kooperativer „Verbindungsmann” für andere Forschungsbereiche in Denkendorf. Seit 2001 nahm Doser diese Aufgaben als stellvertretender Institutsleiter des damaligen ITV und später als stellvertretender Vorstand der DITF wahr und prägte damit ganz wesentlich die Geschicke der DITF.

Erfolgreiche Gremienarbeit
Neben seiner wissenschaftlichen Arbeit engagierte sich Doser in zahlreichen nationalen und internationalen Gremien sowie Normenausschüssen und nahm über viele Jahre Gutachtertätigkeit wahr, unter anderem für die Forschungsdirektion der Europäischen Union. Besonders am Herzen lag ihm seine Mitgliedschaft in der European Society of Biomaterials, in der er einige Jahre im Vorstand aktiv war und 2018 zum ESB Honorary Member ernannt wurde.

Einige DIN-, ISO- und ASTM-Normen im Bereich biologischer und medizinischer Prüfungen tragen Dosers Handschrift. Von 2006 bis 2018 war er Leiter der ISO Arbeitsgruppe 5 zum Thema Cytotoxicity und brachte in dieser Funktion einen Standard zur Prüfung der Unbedenklichkeit von Medizintextilien auf den Weg, der heute noch für die Testung aller Medizinprodukte weltweit zur Anwendung kommt.

Engagement in der Lehre
Seit 1994 gab Michael Doser sein umfangreiches Wissen an Studierende weiter, zunächst mit Vorlesungen an der Universität Stuttgart, später auch mit Lehraufträgen an den Universitäten Ulm und Tübingen. In Würdigung seines Engagements in der Ausbildung auf dem Gebiet der Medizinischen Verfahrenstechnik und Medizintechnik wurde Doser zum Honorarprofessor der Universität Stuttgart ernannt.

Im Rahmen eines neuen Projektes des Spitzenclusters Industrielle Innovationen (SPIN) entsteht eine offene Versuchsplattform für die Entwicklung von Power-to-X-Technologien. Untersucht werden dabei Möglichkeiten, CO2-haltige Abgasströme zunächst in ein Synthesegas aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff und dann in verschiedene Produkte für die Chemie-, Kraftstoff- und Kunststoffindustrie umzuwandeln. Die nordrhein-westfälische Landesregierung fördert dieses Vorhaben mit 5,3 Mio. Euro.

Die Federführung des Projektes »PtX-Plattform« liegt bei der Mitsubishi Power Europe GmbH. Gemeinsam mit SPIN sowie den Projektpartnern – dem Fraunhofer UMSICHT, dem Lehrstuhl für Umweltverfahrenstechnik und Anlagentechnik (LUAT) der Universität Duisburg-Essen sowie Evonik Industries – will das Unternehmen marktfähige Lösungen für die effiziente Nutzung überschüssigen Stroms entwickeln. Ein Schwerpunkt werden dabei Wasserstoff- sowie Carbon-Capture-Use-and-Storage-Technologien sein: CCU und CCS. Entsprechende containerbasierte Anlagen entstehen auf dem Gelände des LUAT. Sie umfassen u.a. CO₂-Abtrennung und katalytische Co-Elektrolyse und stellen alle notwendigen Energie- und Stoffströme zur Verfügung.

Elektrolytische Herstellung von Synthesegas
Das Fraunhofer UMSICHT erarbeitet im Zuge des Projektes u.a. Grundlagen, um in einem Power-to-X-Reaktor die elektrolytische Herstellung von Synthesegas im Labormaßstab zu demonstrieren. »Dazu skalieren wir neuartige Gasdiffusionselektroden und setzen sie für die Aufgabe in angepassten Reaktoren ein«, erklärt Prof. Dr. Ulf-Peter Apfel, Leiter der Abteilung Elektrosynthese. »Weitere Komponenten der Elektrolysezellen werden so aufeinander abgestimmt, dass Verlustleistungen und Gasleckagen minimiert sowie die Zusammensetzung des Synthesegases möglichst kontrolliert variiert werden können.« Neben der Erstellung der erforderlichen Komponenten führt das Institut auch die Entwicklung, Errichtung und Inbetriebnahme eines skalierten Elektrolysesystems (inkl. der Teststandperipherie) durch und integriert alles in die Containerumgebung der Plattform.

Charakterisierung von Katalysatoren
Darüber hinaus testen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer UMSICHT Katalysator-Systeme, die neu von Evonik entwickelt worden sind und bei der Synthese von Alkoholen zum Einsatz kommen. »Wir schauen uns Umsatz, Menge und Konzentration sowohl der auftretenden Produkte als auch der Nebenprodukte an und haben dabei vor allem die Lebensdauer des Katalysators im Blick«, so Prof. Apfel. »Auf Basis unserer Testergebnisse nimmt Evonik dann weitere Optimierungen der Katalysatoren sowie deren Scale-up in Angriff.« Das beste System wird dann für den Pilotreaktor ausgewählt.

Die Bedeutung des Projektes hob Prof. Dr. Andreas Pinkwart bei der Übergabe des Förderbescheids hervor. »Die aktuellen Ereignisse zeigen einmal mehr, wie wichtig eine sichere und unabhängige Energieversorgung ist«, betonte der NRW-Minister für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie. »Eine zukunfts- und wettbewerbsfähige Industrie benötigt große Energiemengen und klimaneutral erzeugte Rohstoffe für ihre Produktionsprozesse. Power-to-X kann nicht nur dazu beitragen, dass wir unsere ehrgeizigen Klimaschutzziele erreichen, sondern auch zu einer unabhängigen Versorgung mit synthetischen Kraftstoffen und Chemikalien für unsere Industrie und unser Energiesystem der Zukunft.«