Aus der Branche

Das Aachener Startup SA-Dynamics entwickelt nachhaltige, biobasierte und biologisch abbaubare Isolationsmaterialen aus Aerogelfasern und setzt damit neue Maßstäbe beim ressourcenschonenden Bauen. Dafür wurden die an der RWTH Aachen ausgebildeten Gründer Dr. Sascha Schriever (Institut für Textiltechnik ITA), Maximilian Mohr (ITA), Dr. Jens Hofer (ITA Postdoc) und Dr. Christian Schwotzer (Institut für Ofenbau und Wärmetechnik IOB) mit dem ersten Platz des KUER.NRW Businessplan Wettbewerbs 2023 und einem Preisgeld in Höhe von 6.000 € prämiert.

SA-Dynamics setzt auf die beeindruckenden Eigenschaften von Aerogelfasern: Sie verfügen über hervorragende Dämmeigenschaften, sind leicht, langlebig, robust, vielseitig einsetzbar und durch ihre Flexibilität sehr gut auf herkömmlichen Textilmaschinen zu verarbeiten. Damit sind sie vergleichbar mit Styropor, aber dennoch nachhaltig, denn SA Dynamics verwendet biobasierte und biologisch-abbaubare Rohstoffe.

„Mit biobasierten Aerogelfasern können wir die Bauwelt revolutionieren“, erläutert ITA-Gründer Dr. Sascha Schriever. „Wenn alle Dämmmaterialien im Bau auf biobasierte Aerogelfasern umgestellt werden, können alle Bauherren ihrem Traum von einem nachhaltigen Haus verwirklichen.“

SA Dynamics ist ihrem Gründungsziel mit dem Gewinn des KUER.NRW 2023-Businessplan-Wettbewerbs ein gutes Stück nähergekommen. Die Ausgründung des Instituts für Textiltechnik (ITA) und des Instituts für Industrieofenbau und Wärmetechnik (IOB) der RWTH Aachen soll im Frühjahr 2025 erfolgen.

Freudenberg Performance Materials Apparel (Freudenberg) erweitert seine comfortemp® Produktlinie um zwei thermoregulierende Wattierungen: DOWN FEEL WA 150LB und FIBERBALL WB 400LB aus recycelten PET-Fasern (rPET) mit geringem Bisphenol A-Gehalt (BPA).

DOWN FEEL WA 150LB und FIBERBALL WB 400LB ergänzen das comfortemp® Produktportfolio um zwei Alternativen zu Daunen. Die Wattierungen verbessern den Tragekomfort und den ökologischen Fußabdruck von Bekleidung. DOWN FEEL WA 150LB ist eine Wattierung aus besonders leichten und voluminösen losen Fasern. FIBERBALL WB 400LB sorgt mit Clustern aus ultra-feinen Fasern für optimale Atmungsaktivität, maximalen Komfort und minimale Verklumpung nach dem Waschen und Trocknen.

GRS-Zertifizierung und OEKO-TEX® STANDARD 100-Standard
Beide Wattierungen werden aus 100 Prozent GRS-zertifizierten rPET-Fasern gefertigt und die Füllmenge kann individuell nach Bedarf angepasst werden. Diese neuen Lösungen unterschreiten die Grenzwerte der Prüfkriterien des OEKO-TEX® STANDARD 100 in der Produktklasse I. Während der OEKO-TEX® STANDARD 100 einen Wert unter 100 ppm (parts per million) als niedrigen BPA-Gehalt definiert, enthalten die Freudenberg-Produktinnovationen weniger als 1 ppm BPA.

DOWN FEEL WA 150LB und FIBERBALL WB 400LB sind weltweit erhältlich, weitere BPA-arme Produkte zur Thermoisolierung sind in Asien verfügbar.

Die Thermo-Isolierungen der Produktserie comfortemp® soft HO 80x von Freudenberg Performance Materials Apparel (Freudenberg) haben den Goldstatus nach dem „Cradle to Cradle Certified®-Zertifizierungsstandard 3.1. in der Kategorie Materialgesundheit erhalten.

Die weichen Thermo-Isolierungen der HO 80x soft Serie (HO 803, HO 804, HO 805, HO 806) bestehen aus einer Polyamid 6 Wattierung und sind im Sinne einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft mehrfach recyclebar. Sie zeichnen sich zudem durch einen hohen Tragekomfort aus und eignen sich für nachhaltige Anwendungen im Bereich Luxury, Sportswear und Outdoor. Dank ihrer Konstruktion als Meterware verklumpt die Wattierung nicht und widersteht auch mehreren Waschgängen bei 40°.

Zertifizierungen durch das Cradle to Cradle Products Innovation Institute finden auf Basis der Identifizierung von Gefahrenstoffen in den Produkten und Abläufen statt. Zudem erfolgt eine Einschätzung der Auswirkungen der chemischen Stoffe auf die drei Produktlebenszyklusphasen Endfertigung, Gebrauch und Nutzungsende. Freudenberg wird seine Produkte weiter optimieren, um die Sicherheit und Qualität der Materialien für den zukünftigen Gebrauch und die Kreislauffähigkeit zu gewährleisten.

Buildings are responsible for approximately 40% of all energy consumption and 36% of CO2 emissions in the EU. Improving energy efficiency in buildings therefore has a key role to play in achieving the ambitious goal of carbon neutrality by 2050 set out in the European Green Deal. A new briefing from the European Pultrusion Technology Association (EPTA) discusses how composite materials can help improve the thermal performance of the building envelope to satisfy increasingly stringent energy efficiency regulations. The EPTA report, Opportunities for pultruded composites in energy-efficient buildings, explains how pultruded profiles offer durable,  low maintenance solutions which can help reduce both operational and embodied carbon emissions from buildings in applications including energy-saving windows, thermal break connectors, and solar shading and cladding systems.   

“Economic and population growth mean energy demand is set to rise, making energy efficiency measures even more critical,“ comments Dr Elmar Witten, Secretary of EPTA. “Regulations and standards will continue to push for lower U-values for building elements, driving the increase use of materials and designs which minimise operational carbon emissions. Pultruded profiles offer an attractive combination of properties for designers of energy-efficient buildings – low thermal conductivity to minimise thermal bridging, together with excellent mechanical performance, durability, and design freedom.“  
 
It is estimated that today, roughly 75% of the EU building stock is energy inefficient, meaning that a large part of the energy used goes to waste. This energy loss can be minimised by improving existing buildings and striving for smart solutions and energy efficient materials for new builds. Areas of focus include improving glazing systems, better insulation of envelope components, and reducing unwanted solar heat gains. The low thermal conductivity of composites is being exploited in components and structures that help to minimise energy required for space conditioning. 

• Energy-saving windows and doors
• Thermal break connectors and structural assemblies
• Solar shading systems
• Rainscreen cladding and curtain wall facades
• Building a sustainable future

In dem vom Bundeswirtschaftsministerium (BMWi) geförderten Verbundprojekt „AeroFurnace“ ist es dem Konsortium, bestehend aus dem Bayerischen Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. (ZAE Bayern) als Verbundkoordinator, dem Ofenbauer FCT Systeme und der SGL Carbon, gelungen, die Wärmedämmeigenschaften eines neuen Verbundwerkstoffs gegenüber kommerziell verfügbaren filzbasierten Kohlenstoff-Werkstoffen um bis zu 120 Prozent zu verbessern. Damit konnten die Projektpartner in eine neue Qualitätsstufe der Wärmedämmung bei industriellen Hochtemperaturanwendungen vorstoßen und den Weg für energieeffizientere Wärmedämmung ebnen.

Dr. Gudrun Reichenauer, Koordinatorin des Verbundprojekts und Leiterin der Arbeitsgruppe Nanomaterialien am ZAE Bayern: „In diesem Projekt ist es uns durch intensive Zusammenarbeit gelungen, neueste Erkenntnisse aus der Welt der Nanomaterialien für den Markt zugänglich zu machen und damit neue Maßstäbe im Bereich der Wärmedämmmaterialien zu setzen.“

Dr. Thomas Kirschbaum, Leiter des Projekts bei der SGL Carbon: „In Ofensimulationen beim Partner FCT konnten wir bereits nachweisen, was das neue Material kann: Je nach Temperaturprogramm können mit dem neuen Wärmedämmwerkstoff bis zu 40 Prozent der benötigten Prozessenergie eingespart werden. Das Potential des neuen Werkstoffs ist groß.“ Diese Vorhersage wird im Rahmen des noch laufenden BMWi-Projekts im zweiten Halbjahr 2020 in einem Demonstratorbauteil unter realen Bedingungen überprüft werden.

Dr. Jürgen Hennicke, Leiter des Projekts und der F&E-Abteilung bei FCT Systeme: „Als führender Hersteller von industriellen Vakuum- oder Schutzgas-Hochtemperaturöfen können wir mit der neuen Generation von Isoliermaterialien Öfen realisieren, die ein günstigeres Verhältnis von Nutzraum zu den Außenmaßen haben, und damit dem Kunden eine bessere Kosteneffizienz und Produktivität bieten.“

Aktuell konnte anhand von Labormustern in Form von Platten bereits gezeigt werden, dass sich die Herstellung des neuen Werkstoffs über technisch einfache Prozesse abbilden lässt und prinzipiell gut skalierbar ist. Bis zum serienreifen Produkt ist allerdings noch ein Stück Weg zu gehen.

Der drittgrößte Anteil der Endenergie in Deutschland wird für die Erzeugung von Wärme in industriellen Prozessen verbraucht (22,6 Prozent). In vielen Branchen, z. B. in der Stahl- und Keramikindustrie, laufen energieintensive Hochtemperaturprozesse oberhalb von 1000°C ab – diese allein benötigen knapp 50 Prozent der industriellen Prozesswärme. Geeignete Wärmedämmmaterialien können den Energiebedarf bei gleichbleibendem Nutzvolumen deutlich senken.