Aus der Branche

Gregory, ein Unternehmer für Outdoor- und Reiseausrüstung, stattet mit seiner Alpaca Gear Organization Kollektion das Team der Merrel Skyrunner World Series 2024 aus.

Nach einem erfolgreichen Probelauf im vergangenen Jahr haben Gregory und die weltweite Trailrunning Serie ihre Partnerschaft für die aktuelle Saison bestätigt. Gregory stattet das gesamte Team der Merrell Skyrunner World Series auf ihren Reisen zu 21 Rennen auf vier Kontinenten mit Produkten der neuen Alpaca Gear Organization Kollektion aus. Dabei testet Gregory Produkte, die für den Transport von schwerem Material in schwierigen Umgebungen entwickelt wurden, vor Ort, um sowohl die Leistungen der Sportler als auch die eigenen Produkte zu optimieren.

Durch die strategische Allianz mit Gregory soll die Reiselogistik der Skyrunner World Series verbessert, die Ausrüstung bestmöglich geschützt und die Standards für Transportleistungen im Outdoor-Sport auf globaler Ebene erhöht werden.

Gregory wird das Team mit Produkten wie der Gear Box, dem Gear Basket und dem Gear Wagon ausstatten, die mit modernster Technologie, Lösungen und zum Teil aus recycelten Stoffen hergestellt werden. Aber auch Rucksäcke und Daypacks wie Border, Nano und Rhune kommen zum Einsatz

Der am 19. März veröffentlichte Patent Index 2023 zeigt eine neue Höchstmarke: Beim Europäischen Patentamt (EPA) wurden im vergangenen Jahr insgesamt 199.275 Patentanmeldungen eingereicht, was einem Anstieg von +2,9 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Der positive Trend aus den Jahren 2021 (+4,7 %) und 2022 (+2,6 %) hat sich weiter fortgesetzt. Patentanmeldungen stehen als wichtiger Frühindikator für Investitionen der Unternehmen in Forschung und Entwicklung. Zugleich unterstützen sie die Vermarktung von Erfindungen.

Aus Deutschland wurden beim EPA im vergangenen Jahr 24.966 Patentanmeldungen eingereicht, +1,4% mehr als im Vorjahr, die erste Zunahme nach drei Jahren mit stagnierendem Anmeldeaufkommen. Deutschland bleibt an der Spitze der europäischen Staaten und steht im weltweiten Ranking der europäischen Patentanmeldungen weiterhin auf dem zweiten Platz hinter den USA. 2023 stammten rund 12,5% aller beim EPA eingereichten Anmeldungen aus Deutschland.  
 
Starkes Wachstum aus China und Korea
Die fünf Länder mit den meisten europäischen Patentanmeldungen im letzten Jahr waren die USA, auf die 24% des gesamten Anmeldeaufkommens entfielen, Deutschland, Japan (11%), China (10%) und die Republik Korea (6%). Der Anstieg der Patentanmeldungen im vergangenen Jahr beruht vor allem auf der weiterhin starken Zunahme aus Korea (+21% zum Vorjahr) und China (+8,8% gegenüber 2022). Damit rückt das Land auf den 5. Platz im Länderranking vor.
 
Technologietrends: Deutschland weiterhin in der Mobilität führend – starkes Wachstum bei Elektrische Maschinen/Energie, in der Computertechnik und Biotechnologie
Die zahlenmäßig stärksten Technologiefelder bei den Patentanmeldungen aus Deutschland waren erneut die traditionell patentintensiven Bereiche Elektrische Maschinen/Geräte/Energie, Transport (einschließlich der Fahrzeugtechnologien) sowie Messtechnik. Daneben wurden insbesondere in zukunftsträchtigen Segmenten wie der Computertechnik (+13,5%) und der Biotechnologie (+13,4%) wieder deutlich mehr Patente angemeldet. Im Länder-Ranking für die Biotechnologie ist Deutschland die Nummer zwei hinter den USA. Unter den 25 anmeldestärksten Unternehmen in diesem Bereich finden sich fünf deutsche Firmen, angeführt von BASF, das auf dem achten Platz rangiert. In der Computertechnik liegt Deutschland auf Rang 3 hinter den USA und China. Unter den Top 25 in Computertechnik befinden sich mit Siemens und der Fraunhofer-Gesellschaft ebenfalls zwei deutsche Anmelder.  
 
In seinen traditionell anmeldestarken Technologiesegmenten hat das „Autoland Deutschland“, im Jahr 2023 seinen Spitzenplatz verteidigt, besonders im Bereich Transport: Mehr als 20% aller im vergangenen Jahr eingereichten europäischen Patentanmeldungen in diesem Sektor stammten aus Deutschland. In der Messtechnik, die auch die für die 4. Industrielle Revolution wichtigen Sensoren umfasst, meldeten nur US-amerikanische Unternehmen mehr Patente an als die deutschen Firmen (+6,5% im Jahresvergleich). Auf dem Gebiet Elektrische Maschinen, Geräte, Energie steht Deutschland weltweit an dritter Stelle beim EPA, hinter den Spitzenreitern China und der Republik Korea. Hier stiegen die Patentanmeldungen aus Deutschland um +7,7% gegenüber dem Vorjahr. Die Firma Robert Bosch liegt im internationalen Vergleich auf Rang 12 der Patentanmelder beim EPA für Erfindungen in der Batterietechnik, einem Teilgebiet von Elektrische Maschinen / Geräte / Energie. 

Vier Studierende von Optima haben vom 28. Februar bis 2. März 2024 beim Smart Green Island Makeathon auf Gran Canaria teilgenommen. Gemeinsam haben sie Prototypen für intelligente Landwirtschaft, automatisierte Systeme für die Lagerhaltung sowie einen nachhaltigen Umgang mit Batterien entwickelt. Bei dem Makeathon konnten die jungen Talente ihr Wissen ausbauen und neue Kontakte knüpfen. Bei der jährlich stattfindenden Veranstaltung waren in diesem Jahr 587 Teilnehmende aus 47 Nationen dabei.

Die beiden Studenten Jannick Besler und Luca Mitrenga haben sich für die Challenge „Smart Home Farming“ entschieden, also intelligente Landwirtschaft für zu Hause. Ein Teil der Challenge bestand daraus, eine automatische Bewässerungsanlage für Pflanzen mit Hilfe von PET-Flaschen zu installieren. Wer in der Großstadt wohnt und keinen eigenen Garten hat, soll sich mit der automatischen Bewässerung ein Hochbeet in den eigenen vier Wänden schaffen können. Dafür hat das Team ein vertikales System entwickelt, in dem PET-Flaschen mit den Pflanzen befüllt und an der Wand befestigt werden. Die Pflanzen werden durch Leitungen von unten mit Wasser besprüht.

Der zweite Teil ihrer Challenge war die Entwicklung einer automatisierten Zustandsanalyse. Dafür entnimmt ein Roboter die Pflanze aus der PET-Flasche und führt sie auf ein lineares Transportsystem mit Magnetantrieb. Eine installierte Kamera erkennt dann die Art der Pflanze, ob und welche Früchte sie trägt und ob sie von Schädlingen befallen ist. So eignet sich das automatisierte System auch für landwirtschaftliche Prozesse.

Student Jeremy Wolf entwickelte mit seinem Team ein automatisiertes System für intelligente Lagerhaltung mit Hilfe von einem 6-Achs-Roboter. „Im Vergleich zu den anderen Teams haben wir unsere Chancen auf eine herausstechende Lösung eher gering eingeschätzt. Trotzdem haben wir uns nicht unterkriegen lassen“, erzählt er. „Die Sponsoren waren am Ende so stark von unserer Idee und Entwicklung begeistert, dass sie uns empfohlen haben, an einem weiteren Contest ihres Unternehmens teilzunehmen. Sie meinten, unsere Chancen auf den Hauptpreis stehen hoch.“

Shafira Andhinin Tiyan studiert nachhaltige Energiesysteme und absolviert ein Praktikum in der Nachhaltigkeitsabteilung von Optima. Beim Makeathon wählte sie die Challenge zu einem nachhaltigen Thema aus: Recycling von Batterien für die Kreislaufwirtschaft. Shafira und ihr Team entwickelten einen Prototyp, der die Restenergie von verbrauchten Batterien in einer Wasserstoffstation wiederverwendet und daraus Wasserstoffenergie erzeugt.

Mayer & Cie. CN Changzhou LLC, die chinesische Tochtergesellschaft des deutschen Rundstrick- und Flechtmaschinenbauers Mayer & Cie., hat sich zum Jahresbeginn in der Provinz Jiangsu angesiedelt. Bisher war die im Jahr 2003 gegründete Sales & Service-Niederlassung und spätere Mayer & Cie.-Tochtergesellschaft Mayer & Cie. China in Shanghai beheimatet gewesen.

Der neue Standort umfasst eine rund 5.000 Quadratmeter große Produktionshalle und liegt innerhalb einer Industriezone, die auf die Beherbergung deutscher Unternehmen in China spezialisiert ist. Die am neuen Standort montierten Rundstrickmaschinen für den chinesischen Markt sollen in Zukunft verstärkt aus lokal beschafften Einzelteilen und Komponenten von verschiedenen Lieferanten bestehen.

Seit 2011 montiert Mayer & Cie. in seinem chinesischen Werk in Shanghai ausgewählte Maschinentypen für den lokalen Markt. Begonnen hatte man mit einer Single-Jersey-Maschine für die gängigsten Anforderungen. Heute umfasst das chinesische Inlandsportfolio vier Maschinentypen. Bisher waren die Strickköpfe für diese Rundstrickmaschinen im tschechischen Mayer & Cie.-Werk vorproduziert und dann nach China transportiert worden.

Von diesem “Strickkopfprinzip” verabschiedet sich der Hersteller nun. Es sei für den Start der Montagelinie absolut sinnvoll gewesen, sagt Benjamin Mayer, geschäftsführender Gesellschafter von Mayer & Cie. Allerdings lasse es wenig Raum für Flexibilität. Er erklärt: “Wir werden zukünftig alle Teile und Komponenten der in China monierten Maschinen von unterschiedlichen Lieferanten vor Ort beziehen. Damit können wir unseren lokalen Kunden attraktivere Preise und schnellere Lieferzeiten bei gleichen Qualitätsstandards anbieten. Wir versprechen uns von dieser Änderung eine bessere Positionierung unserer Produkte im einheimischen Markt.” Zudem wird das neue Werk über eine SAP-Anbindung an das Mutterhaus in Albstadt angeschlossen. Dies war zwingend notwendig, um Effizienz, Transparenz und Qualität zu steigern.

Der neue Sitz von Mayer & Cie. CN ist der deutsch-chinesische Innovationspark in Jintan in der Provinz Jiangsu. Die dort ansässigen Unternehmen genießen verschiedene Vorteile, darunter attraktive Standortkosten sowie die Nähe und den Austausch zu weiteren deutschen Unternehmen vor Ort. Außerdem unterstützt die Verwaltung des SGIP die Unternehmen bei der Suche nach Mitarbeitern, Lieferanten und Dienstleistern.

Nach einer langen Phase kontinuierlichen Wachstums unterliegt der Composites-Markt seit 2018 starken Schwankungen. 2023 schrumpfte der Gesamtmarkt in Europa um 8 %.

Derzeit herrscht an den Märkten in Deutschland und Europa innerhalb der Branche eine eher negative Stimmung. Haupttreiber sind die nach wie vor hohen Energie- und Rohstoffpreise. Hinzu kommen Probleme in Logistikketten sowie ein zurückhaltendes Konsumklima. Eine Verlangsamung des Welthandels und Unsicherheiten im politischen Bereich befeuern die negative Stimmung. Trotz steigender Zulassungszahlen ist die Automobilindustrie als wichtigster Anwendungsbereich für Composites noch nicht auf ihr altes Volumen von vor 2020 zurückgekehrt. Die Bauindustrie als zweiter zentraler Anwendungsbereich steckt derzeit in einer Krise. Diese Faktoren haben das europäische Composites-Produktionsvolumen bereits in den vergangenen Jahren deutlich sinken lassen. Für 2023 gab es nun erneut einen Rückgang in Europa.

Gesamtentwicklung des Composites-Marktes
Das Volumen des weltweiten Composites-Marktes betrug 2023 insgesamt 13 Millionen Tonnen. Im Vergleich zu 2022, mit einem Volumen von 12,3 Millionen Tonnen, lag das Wachstum bei etwa 5 %. Im Vergleich dazu ist im Jahr 2023 die europäische Composites-Produktionsmenge um 8 % zurückgegangen. Der gesamte europäische Composites-Markt umfasst damit ein Volumen von 2.559 Kilotonnen (kt) nach 2.781 kt in 2022.

Der Markt entwickelt sich damit rückläufig und fällt auf das Niveau von 2014 zurück. Insgesamt war die Marktdynamik in Europa geringer als im Markt weltweit. Der Marktanteil von Europa am Weltmarkt liegt jetzt bei etwa 20 %.

Wie auch in den vergangenen Jahren ist die Entwicklung innerhalb Europas nicht einheitlich. Zurückzuführen sind die Unterschiede auf regional sehr unterschiedliche Kernmärkte, die hohe Variabilität der verarbeiteten Materialien, ein breites Spektrum unterschiedlicher Herstellungsverfahren sowie stark unterschiedliche Einsatzgebiete. Es zeigen sich dementsprechend regional, vor allem aber hinsichtlich der einzelnen Verfahren, unterschiedliche Entwicklungen, wenngleich es 2023 in allen Regionen und bei fast allen Verfahren Rückgänge gab. Der mit fast 50 % des Marktvolumens mengenmäßig größte Teil der gesamten Composites-Produktion fließt in den Transportbereich. Die beiden nächstgrößeren Bereiche sind der Elektro-/Elektronikbereich sowie Anwendungen in Bau und Infrastruktur.

Den kompletten Marktbericht 2023 bietet die AVK online zum Download an: https://www.avk-tv.de/publications.php. 

Die Lenzing Gruppe hat ihre Klimaziele aktualisiert, um ihr Engagement zur Bekämpfung des Klimawandels an den Zielen des Übereinkommens von Paris zur Begrenzung des menschengemachten globalen Temperaturanstiegs auf 1,5 Grad Celsius auszurichten. Die Science Based Targets Initiative (SBTi) hat diese Zielverbesserung überprüft und bestätigt.

Bis 2030 will Lenzing auf dem Weg zur Netto-Null ihre direkten Emissionen aus der Produktion ihrer Faser- und Zellstoffanlagen (Scope 1) und ihre Emission aus gekaufter Energie (Scope 2) um 42 Prozent sowie ihre indirekten Emissionen entlang der Wertschöpfungskette (Scope 3) um 25 Prozent senken, ausgehend vom Jahr 2021. Dies entspricht einer absoluten Reduktion um 1.100.000 Tonnen (statt der bisher angestrebten 700.000 Tonnen).

Folgende Ziele wurden von der SBTi anerkannt und bestätigt:

1. Gesamt-Netto-Null-Ziel: Die Lenzing AG verpflichtet sich, bis 2050 entlang der gesamten Wertschöpfungskette Netto-Treibhausgasemissionen von Null zu erreichen.
2. Kurzfristige Ziele: Die Lenzing AG verpflichtet sich, die absoluten Scope-1- und Scope-2-Treibhausgasemissionen bis 2030 gegenüber dem Basisjahr 2021 um 42 Prozent zu reduzieren. Die Lenzing AG verpflichtet sich außerdem, die absoluten Scope-3-Treibshausgasemissionen aus eingekauften Waren und Dienstleistungen, Kraftstoffen und energiebezogenen Aktivitäten sowie vorgelagertem Transport und Vertrieb innerhalb desselben Zeitraums um 25 Prozent zu reduzieren.
3. Langfristige Ziele: Die Lenzing AG verpflichtet sich, die absoluten Scope-1- und Scope-2-Treibhausgas-emissionen bis 2050 gegenüber dem Basisjahr 2021 um 90 Prozent zu reduzieren. Die Lenzing AG verpflichtet sich außerdem, die absoluten Scope-3-Treibhausgasemissionen im gleichen Zeitraum um 90 Prozent zu reduzieren.

Die aktualisierten Klimaziele ersetzen das ebenso von der SBTi genehmigte Klimaziel aus dem Jahr 2019.

Es ist eine der beliebtesten Veranstaltungen am Fachbereich Textil- und Bekleidungstechnik der Hochschule Niederrhein (HSNR) seit fast 20 Jahren: Studierende präsentieren ihre kreativen Projektarbeiten aus dem 5. Semester. Diesmal setzten zwölf Teams die Aufgaben der externen Themensteller in puncto Nachhaltigkeit, Recycling und Upcycling um. Die Lösungen sollten innovativ, nachhaltig und ressourcenschonend sein. Studierende vertiefen wichtige Fähigkeiten wie Teamwork, Kreativität, interkulturelle Kompetenz und methodische Fertigkeiten.

Die Teams wurden nach dem Zufallsprinzip aus verschiedenen Bachelor-Studiengängen und teils international zusammengestellt, Projekte und Themensteller zugelost. Als Gewinnerteam ging dabei „PLAin“ hervor. Elf Studierende stellten Kleidung und Accessoires her, die biologisch abbaubar sind. Dazu verwendeten sie Fasern aus Polylactid – kurz PLA (oder auch Polymilchsäure). Vier Kilogramm stellte die US-amerikanische Partneruni North Carolina State University als Themenstellerin davon bereit. PLA gehört zu den Polyestern, weist aber einen geringeren ökologischen Fußabdruck auf als das gängige Polyester PET. Der Clou: Der Biokunststoff ist im eigenen Garten kompostierbar.  
 
Die Studierenden kreierten unter anderem ein Strick-Top mit passender Shorts, eine Stepp-Weste und ein Haarband. Angefangen von der Garnproduktion über die Flächenherstellung, das Design und die Konfektion bis hin zur Vermarktung umfasste das Projekt die komplette textile Kette. Unter dem Namen „PLAin“ schuf das Team seine eigene Marke samt Marketingkonzept. „Alle Produktionsschritte wurden in der vielseitigen Maschinenhalle und in den Laboren der HSNR umgesetzt“, so Teamleiterin Kerstin Stauss (26) aus Köln über die technischen Möglichkeiten an der Hochschule.
 
Die textilen „PLAin“-Produkte lassen sich später, wenn sie defekt oder abgenutzt entsorgt werden sollen, in Blumenerde auflösen. Eine umweltfreundlichere Alternative zu PET, die zur Senkung des textilen Abfalls beiträgt.

Eine Modekollektion entwickelte auch Team 2. Elf internationale Studierende widmeten sich einem effizienteren, wirtschaftlicheren und optimierten Herstellungsprozess von Upcycling-Mode. Für das Label Studio Amaran Creative erstellten sie via Roadmap und Handbuch einen Leitfaden. Seine Ergebnisse für skalierbarere und effizientere Produktionsabläufe wie Farbsortierung oder Labeling konnte das englischsprachige Team beim Upcycling gebrauchter Seiden-und Polyesterkrawatten erproben. Aus den Alttextilien fertigten sie zwei Kleidungsstücke an – vom Design bis zum Produktionsende. Die textile Kreislaufwirtschaft hielten sie dabei stets im Blick. Produziert haben sie einen Unisex-Rock und eine Jacke in auffälligem Muster.
 
In Zusammenarbeit mit dem gemeinnützigen Verein Femnet e.V. entwickelte Gruppe 11 Kommunikationsmedien, die auf Veranstaltungen oder an Infoständen verwendet werden können. Heraus kam ein Banner aus dem Baumwollstoff Molton, das Wissen über die globale Kreislaufwirtschaft in der Textil- und Bekleidungsindustrie leicht verständlich vermittelt. Das interaktive Standelement mit abnehmbaren Patches bietet auch die Möglichkeit für Spiele wie ein Quiz – und kann im Nu in einer eigens angefertigten Tragetasche verstaut und transportiert werden. Ein Flyer bündelt kompakt Informationen.
 
Elf Studierende aus Gruppe 8 sollten, so die Vorgabe des Kooperationspartners DWI Leibniz-Institut für Interaktive Materialien, die Neugier an textilem Wissen bei unterschiedlichen Zielgruppen wecken. In ihrem Projekt „Wissenschaftskommunikation im Koffer“ gestalteten sie daher fünf Demonstrationskoffer mit eigenem Info- und Anschauungsmaterial – je nach Altersgruppe zu unterschiedlichen Themen-Schwerpunkten.  
 
Die Themenkoffer sind leicht verständlich konzipiert – und lassen sich auf Fachmessen oder bei Passanten-Aktionen rund um das Thema Textile Kreislaufwirtschaft einsetzen. Auch im Rahmen des Transfer-Projektes "KlarTEXt", an dem neben dem DWI auch die HSNR und das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT mitwirken, sollen sie genutzt werden. Die ersten Veranstaltungen sind schon in Planung.   
 
Entstanden ist z.B. ein Kinder-Koffer mit Spielbrett und verschiedenen Faserproben (pflanzlich, chemisch und tierisch) zum Anfassen. Der Recycling-Koffer wiederum richtet sich an Personen mit textilem Grundinteresse und fokussiert die Wiederverwertbarkeit von Alttextilien. Infomaterial und Miniaturmülltonnen machen die Themen Entsorgung, Recycling, Upcycling und Downcycling anschaulich.
 
Team 6 entwarf ein innovatives Sattelpad, das den Rücken der Pferde entlasten und gleichzeitig den Sitz des Sattels korrigieren soll. Bei den Materialien haben sich die acht Studierenden bewusst vom Gängigen abgegrenzt. Für die unterste Schicht, die direkt auf dem Pferdefell aufliegt, verwendeten sie Microfaser, für die oberste Dekorschicht Polyacryl. Materialien, die atmungsaktiv, sehr gut schweißableitend und äußerst langlebig sind. Zwei austauschbare Abstandsgewirke als Zwischenschichten sorgen für den Höhenausgleich und die Formbeständigkeit. Statt eines herkömmlichen Klettverschlusses wählten die Studierenden ein Magnetband zur Befestigung des Sattelpads, um ein Ausreißen der Tierhaare zu vermeiden. Die Aufgabe kam vom jungen Start-Up Equinovation.

Hängende Hochbeete, Organisationshelfer für zu Hause, die Werkstatt oder unterwegs und Bausätze für modische Taschen: Studierende aus dem sechsten und siebten Semester Textil- und Bekleidungstechnologie an der Hochschule Albstadt-Sigmaringen haben aus Gurt- und Sicherheitsbändern der Firma Carl Stahl aus Herbrechtingen innovative Produkte entwickelt. Bei der öffentlichen Abschlusspräsentation des Industrieprojekts beeindruckten sie die anwesenden Unternehmensvertreter ebenso wie das interessierte Publikum.

Die Studentin Sarah Sturm erklärte die Aufgabenstellung des von Prof. Manuela Bräuning betreuten Projekts: „Wir sollten neue Anwendungen für Gurtbänder finden.“ Diese fallen normalerweise nicht gerade durch kreative Nutzung auf, doch das Unternehmen möchte sich neue Absatzmärkte für seine Produkte erschließen – so kam die Zusammenarbeit mit der Hochschule zustande. Die Studierenden führten zu Beginn des Semesters zunächst eine Marktrecherche durch und sammelten erste Ideen. Anschließend verfolgten drei Gruppen ihre Ansätze.

Das „Team Grün“ beschäftigte sich mit dem Trendthema Urban Gardening. Für Menschen mit wenig Platz und ohne Garten entwickelten sie ein mehrstöckiges hängendes Hochbeet, das in der Wohnung ebenso genutzt und angebracht werden kann wie beispielsweise auf dem Balkon. Rankhilfen sind flexibel einbaubar, und auch an eine künstliche Beleuchtung zur Wachstumsförderung haben die Studierenden gedacht. Die Größe ist veränderbar, und dank der robusten Materialien der Firma Stahl ist das Hochbeet stabil, wetterbeständig und leicht.
 
Das „Team Tasche“ entwarf verschiedene Bausätze samt Anleitungen für Taschen, die zu Hause selber zusammengesetzt werden. „Uns war die Nachhaltigkeit unserer Produkte sehr wichtig“, erklärte die Studentin Klara Rauscher. „Deshalb werden für die Taschen nur Restposten der Firma Stahl benutzt.“ Die Taschen sind langlebig und sehr robust und können ohne Nähmaschine und Vorkenntnisse in rund einer Stunde gefertigt werden.

Das „Team Orga“ entwickelte schließlich eine Organisationswand, die aus Gurt- und Gummibändern von Hand gewebt wurde. Sie kann zu Hause ebenso aufgehängt werden wie in der Werkstatt oder auch im Transporter und bietet jede Menge Stauraum für Werkzeug, Schreibsachen, Fotos und etliches mehr. „Alle Gurtbänder kommen von Carl Stahl, und unser Produkt kann an Wänden und fast allen anderen Oberflächen angebracht werden“, erklärte die Studentin Tugce Sarikaya.

Frank Bez, Leiter der Entwicklungsabteilung bei Carl Stahl, zeigte sich nach der Abschlusspräsentation der Studierenden komplett begeistert: „Sie hatten wirklich sensationelle Ideen. Ich bin überrascht, was man aus unseren Produkten alles machen kann“, sagte er. „Es ist immer etwas Besonderes aus etwas Kleinem etwas Großes zu machen und einem Gurtband so viel Leben einzuhauchen.“ Er hofft nun, dass der ein oder andere seine Ideen noch weiter vorantreiben möchte, „vielleicht in Form einer Bachelorarbeit“, und bedankte sich im Namen des Unternehmens für das gelungene Projekt.

Forschende des ITA, der Uni Bonn und der Heimbach GmbH haben eine neuartige Methode entwickelt, mit der Ölverschmutzungen energiesparend, kostengünstig und ohne Einsatz toxischer Substanzen von Wasseroberflächen entfernt werden können. Ermöglicht wird dies durch ein technisches Textil, das in einen schwimmenden Behälter integriert wird. So können mit einem einzigen kleinen Gerät bis zu 4 L Diesel innerhalb einer Stunde zu entfernen. Dies entspricht etwa 100 m2 Ölfilm auf einer Wasseroberfläche.

Trotz des stetigen Ausbaus erneuerbarer Energien haben die weltweite Ölproduktion, der Ölverbrauch und das Risiko der Ölverschmutzung in den letzten zwei Jahrzehnten stetig zugenommen. Im Jahr 2022 belief sich die weltweite Ölförderung auf 4,4 Milliarden Tonnen! Dabei kommt es bei der Förderung, dem Transport und der Verwendung von Öl häufig zu Unfällen, die zu schweren und manchmal irreversiblen Umweltverschmutzungen und Schäden für den Menschen führen.  

Es gibt verschiedene Methoden diese Ölverschmutzungen von Wasseroberflächen zu entfernen. Jedoch weisen alle Methoden verschiedene Defizite auf, die ihren Einsatz erschweren und insbesondere die Entfernung von Öl aus Binnengewässern einschränken.

Für viele technische Anwendungen gibt es unerwartete Lösungen aus dem Bereich der Biologie. Jahrmillionen der Evolution haben dazu geführt, dass die Oberflächen lebender Organismen für ihre Interaktion mit der Umwelt optimiert wurden. Lösungen, die für Materialwissenschaftler oft eher ungewohnt und schwer zu akzeptieren sind. Die langjährige Untersuchung von rund 20.000 verschiedenen Arten an der Uni Bonn zeigte, dass es eine nahezu unendliche Vielfalt an Strukturen und Funktionalitäten gibt. Einige Arten zeichnen sich besonders durch ihre hervorragende Öladsorption aus. Beispielsweise adsorbieren die Blätter des Schwimmfarns Salvinia molesta Öl sehr schnell, separieren es gleichzeitig von Wasseroberflächen und transportieren es auf ihren Oberflächen (Abbildung 1).  

Die Beobachtungen inspirierten dazu, den Effekt auf technische Textilien zur Trennung von Öl und Wasser zu übertragen. Es handelt sich um ein superhydrophobes Abstandsgewirk, das industriell hergestellt werden kann und daher leicht skalierbar ist.

Das biologisch inspirierte Textil kann in eine Vorrichtung zur Öl-Wasser-Trennung integriert werden kann. Dieses gesamte Gerät wird Bionischer Öladsorber (BOA) genannt (Abbildung 2).

Ausgehend von der Verunreinigung in Form eines Ölfilms auf der Wasseroberfläche funktioniert der Separations- und Sammelprozess nach den folgenden Schritten:

• Der BOA wird in den Ölfilm eingebracht.
• Das Öl wird vom Textil adsorbiert und gleichzeitig vom Wasser getrennt.  
• Das Öl wird durch das Textil in den Auffangbehälter transportiert.
• Das Öl tropft aus dem Textil in den Auffangbehälter.  
• Das Öl wird bis zur Entleerung des Behälters aufgefangen.

Der Vorteil dieser neuartigen Ölabscheidevorrichtung ist, dass keine zusätzliche Energie für den Betrieb aufgewendet werden muss. Das Öl wird durch die Oberflächeneigenschaften des Textils vom umgebenden Wasser getrennt und allein durch Kapillarkräfte, auch gegen die Schwerkraft, durch das Textil transportiert. Am Ende des Textils im Sammelbehälter angekommen, desorbiert das Öl ohne weitere äußere Einwirkung allein durch die Schwerkraft. Mit dem derzeitigen Maßstab können mit einem Gerät des Bionic Oil Adsorber pro Stunde ca. 4 l Diesel von Wasser getrennt werden.

Es scheint unwahrscheinlich, dass ein funktionalisiertes Abstandsgewirk günstiger ist als ein herkömmliches Vlies, wie es üblicherweise für Ölsorptionsmittel verwendet wird. Da es sich jedoch um ein funktionelles Material handelt, müssen die Kosten im Verhältnis zur Menge des entfernten Öls stehen. Vergleicht man den Verkaufspreis des BOA-Textils mit den Verkaufspreisen verschiedener ölbindender Vliesstoffe, so ist das BOA-Textil mit 10 ct/L ca. 5 bis 13 Mal günstiger.

Insgesamt bietet das BOA-Gerät eine kostengünstige und nachhaltige Methode zur Öl-Wasser-Trennung im Gegensatz zu den gängigen Reinigungsmethoden durch die folgenden Vorteile:  

• Es ist kein zusätzlicher Energiebedarf, wie bei Ölskimmern, notwendig.
• Es werden keine giftigen Substanzen in das Gewässer eingebracht, wie z.B. bei Öl-Dispersionsmitteln.
• Die Textilien und Geräte können mehrfach wiederverwendet werden.
• Es verbleibt kein Abfall im Gewässer.
• Es ist kostengünstig in Bezug auf die Menge des entfernten Öls.

Das Team der Forschenden vom ITA, der Uni Bonn und der Heimbach GmbH konnte nachweisen, dass die neuartige biomimetische BOA-Technologie für eine selbstgesteuerte Abtrennung und automatische Sammlung von Ölfilmen einschließlich ihrer vollständigen Entfernung aus dem Wasser überraschend effizient und nachhaltig ist.

Darüber hinaus kann sie in verschiedenen verwandten Abscheidungsprozessen eingesetzt werden. Derzeit wird das Produkt so weiterentwickelt, dass es in 2-3 Jahren in den Markt eingeführt werden kann. 

Radilon® Chill-fit dient der Maximierung der Atmungsaktivität und der Frischeeigenschaften, die ein Stoff bieten kann. Das neue Garn soll eine intrinsische und dauerhafte Wärmeregulierung ohne zusätzliche Behandlung des Gewebes gewährleisten und gleichzeitig einen hohen UV-Schutz bieten. Die RadiciGroup stellt das Garn erstmals während der Herbstausgabe der Performance Days am 4. und 5. Oktober in München (Deutschland) vor.

Die hohe Atmungsaktivität ermöglicht dem Stoff einen schnellen Luft- und Feuchtigkeitstransport, sodass dem Träger ein Gefühl von Frische und Komfort vermittelt wird: ein Effekt, der auch durch einen spezifischen Test zur Veränderung der Körpertemperatur (Thermokameratest) mit einem Kleidungsstück aus herkömmlichem Garn und einem aus Chill-fit nachgewiesen wurde.