Aus der Branche

Butadien ist eine wichtige Plattformchemikalie, um Polymere – u.a. für die Produktion von Autoreifen – herzustellen. Bislang wird das Monomer aber meist auf Basis von Erdöl gewonnen. Eine alternative Syntheseroute haben Forschende des Fraunhofer UMSICHT im Rahmen des Projektes Power2C4 untersucht. Im Fokus: ein katalytisches Verfahren unter Einsatz regenerativ erzeugten Stroms.

»Butadien spielt eine wichtige Rolle bei der Herstellung von Polymeren«, ordnet UMSICHT-Wissenschaftler Marc Greuel ein. Neben Polybutadien, das in Autoreifen Anwendung findet, können Polytetrahydrofuran (PTHF), Polybutylenterephtalat (PBT) und Polybutylensuccinat (PBS) aus dem Monomer erzeugt werden. »Der Haken: Aktuell wird Butadien zu 95 Prozent als Nebenprodukt beim thermischen Zersetzen von Rohbenzin zu Ethen gewonnen – unter Ausstoß von Kohlendioxid. Zudem werden die Preise für Butadien perspektivisch ansteigen, da sich die Rohstoffbasis für Ethen immer mehr in Richtung Schiefergas verschiebt und dadurch die Produktionskapazität für Butadien sinkt.« Das Interesse an einem alternativen Herstellungsprozess ist also nicht nur aus Klimaschutzgründen groß.

Die Frage, wie eine nachhaltigere, emissionsärmere und auch günstige Syntheseroute aussehen kann, stand im Zentrum des Projektes Power2C4. Angesiedelt im Kompetenzzentrum »Virtuelles Institut – Strom zu Gas und Wärme« hat es Expertinnen und Experten des Fraunhofer UMSICHT, des Gas- und Wärme-Instituts Essen e.V., des Energiewirtschaftlichen Instituts an der Universität zu Köln, des Forschungszentrums Jülich, der Ruhr-Universität Bochum, des Wuppertal-Instituts und des ZBT Duisburg zusammengeführt. Ihre Zielsetzung: Flexibilitätsoptionen vor dem Hintergrund der Energiewende zu untersuchen. Im Fokus des Teilprojekts Power2C4 stand ein neues katalytisches Herstellungsverfahren unter Einsatz regenerativ erzeugten Stroms. Ausgangspunkt ist Ethanol, das zum Beispiel im Zuge einer Hydrierungsreaktion aus CO2 und elektrolytisch erzeugtem Wasserstoff gewonnen wird. Dieses Ethanol dient in einem zweiten Schritt zur Synthese von Butadien mittels des sogenannten Lebedev-Prozesses.

Vielversprechendes Katalysatorsystem identifiziert
Da der erste Schritt bereits Gegenstand zahlreicher Forschungsaktivitäten ist, konzentrierten sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf die Weiterveredlung des Ethanols zu Butadien und die Verfahrenskopplung beider Schritte. »Wir haben u.a. ein neues Katalysatorsystem auf Basis eines synthetischen Saponiten identifiziert und anschließend synthetisiert«, erklärt Dr. Barbara Zeidler-Fandrich vom Fraunhofer UMSICHT. Die Testung der katalytischen Aktivität erfolgte in einer eigens konstruierten Versuchsanlage. »Aufbauend auf einem ersten Screening haben wir aussichtsreiche Materialien weiter optimiert. Das Ergebnis: Verglichen mit dem unmodifizierten Ausgangsmaterial lässt sich die Butadien-Selektivität im Rahmen der Katalysatoroptimierung deutlich erhöhen. Allerdings ist auch klar geworden, dass noch weiteres Potenzial zur Verbesserung der Katalysatorperformance besteht.«

Nachhaltigkeitsbewertung des Power-to-Butadien-Prozesses
Wie nachhaltig dieser Power-to-Butadien-Prozess wirklich ist, haben Dr. Markus Hiebel und Dr. Daniel Maga vom Fraunhofer UMSICHT in einer Life Cycle Analysis (LCA) untersucht. Beleuchtet haben sie dabei – neben unterschiedlichen Katalysatoren – die Herstellungsmethode von Ethanol und die Relevanz der eingesetzte Energiequelle. »Wir konnten zeigen, dass der Lebedev-Prozess je nach verwendeter Ethanol- und Energiequelle das Potenzial hat, Butadien und damit auch Styrol-Butadien-Kautschuk aus biobasiertem Ethanol oder CO2-basiertem Ethanol herzustellen und CO2-Emissionen zu reduzieren«, so Daniel Maga. »Damit ermöglicht der Power2C4-Prozess die Nutzung alternativer Kohlenstoffquellen.« Besonders die Nutzung von Ethanol aus Restbiomasseströmen wie Bagasse oder Stroh eröffne Wege, Treibhausgasemissionen von Butadien deutlich zu reduzieren. Zudem führe ein Strommix mit immer höheren Anteilen an erneuerbaren Energien zur Möglichkeit, Treibhausgasreduktionen über Carbon-Capture-and-Utilization-Prozesse (CCU) zu realisieren.
 
FÖRDERHINWEIS
Das Kompetenzzentrum »Virtuelles Institut – Strom zu Gas und Wärme« wird gefördert durch das »Operationelle Programm zur Förderung von Investitionen in Wachstum und Beschäftigung für Nordrhein-Westfalen aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung« (OP EFRE NRW) sowie durch das Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen.

Die diesjährige Architektur-Biennale in Venedig sieht sich als „Laboratory of the Future“. Bioverbundwerkstoffe sind in der Architektur nicht nur Zukunftsmusik. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) haben einen nachhaltigen Werkstoff für Stützprofile und Verbindungsknoten entwickelt, die während der Biennale vom 20. Mai bis 26. November im Palazzo Mora ausgestellt werden. Die ultraleichten Bauteile sind das Ergebnis eines Gemeinschaftsprojekts von Partnern aus Forschung und Industrie, das vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft gefördert wurde. Sie werden zukünftig im Bereich der mobilen Architektur und bei Pavillons und Architekturen mit geringer Traglast eingesetzt.

Die DITF hatten die Aufgabe, für den Bioverbundwerkstoff geeignete Materialen auszuwählen und Fertigungsprozesse zu entwickeln. Um einen möglichst hohen Bioanteil zu erreichen, wurden Hanf- und Flachsfasern sowie ein Harzsystem verwendet, das auf epoxidiertem Leinsamenöl basiert. Diese natürlichen Ressourcen wurden sowohl im Pultrusionsverfahren als auch im Heißpressverfahren eingesetzt.

Die Verarbeitung von Naturfasern zu leistungsstarken Produkten ist anspruchsvoll, weil diese dicker, ungleichmäßiger, feuchter und auch empfindlicher sind als Hochleistungsfasern aus Glas, Carbon oder Aramid. Bisher wurden Naturfasern zum überwiegenden Teil mit erdölbasierten Harzen oder Harzen mit einem sehr geringen Bioanteil in der Pultrusion verarbeitet. Die daraus hergestellten Verbünde erreichten keine ausreichende Faser- Matrixhaftung, weshalb die mechanischen Eigen-schaften unbefriedigend waren. An den DITF konnten diese material- und prozessbedingten Probleme weitgehend gelöst werden. Hierbei war beispielsweise die Vortrocknung der Naturfaser-Rovings in der Pultrusion ein entscheidender Lösungsweg. Was bei den DITF im Labormaßstab gelang, ließ sich auch im Industriemaßstab umsetzen. Für den LightPRO Shell Pavillon, den Buckyball und für die Biennale-Ausstellung produzierte der Projektpartner CG-TEC insgesamt 800 Meter Rohrprofil, die als Stützelement verwendet wurden. Für den Knoten, der die Stützprofile verbindet, haben die Projektpartner ein Design entworfen, nach dessen Vorlage ein passendes Formwerkzeug für das Heißpressverfahren gefertigt wurde. Zum Projektende wurden an den DITF mit diesem Formwerkzeug über 60 Verbindungsknoten für den Buckyball hergestellt, von dem man jetzt einen Ausschnitt in Venedig besichtigen kann.

Praxistests haben gezeigt, dass der an den DITF entwickelte Bioverbundwerkstoff für vielfältige Anwendungen in der Architektur geeignet ist. Im Vergleich zu Glasfaserkunststoffen splittern Bioverbundwerkstoffe bei einem Crash nicht. Zudem sind sie ein nachhaltiger Baustoff. Sie verbrauchen bei ihrer Herstellung viel weniger Energie und binden langfristig eine große Menge Kohlenstoff. Sie bringen aufgrund ihrer geringen Dichte wenig Gewicht auf die Waage und sind daher für viele Anwendungen im Leichtbau geeignet. Ziel des Leichtbaus ist es, Rohstoffe, Energie und damit Kosten zu sparen. Der Einsatz von Bioverbundwerkstoffen bietet der Bauindustrie ein hohes Potenzial, neue ressourcenschonende Wege zu gehen.

Das Forschungsprojekt LeichtPRO wurde von der Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe (FNR) im Auftrag des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft gefördert.

Um nachhaltige Produktion, nachhaltigen Konsum und zirkuläres Wirtschaften in der Praxis umzusetzen, sind sowohl systemische als auch technische Lösungen gefragt. Diese Lösungen sollen nach einer Idee der Fraunhofer-Gesellschaft in sogenannten CIRCONOMY^® Hubs entstehen. Dahinter verbergen sich deutschlandweite Netzwerke, die Partner aus Wissenschaft, Wirtschaft, Verbänden und Gesellschaft zu einem bestimmten Schwerpunkt zusammenbringen. Zwei dieser Netzwerke haben ihre Arbeit bereits aufgenommen: die Hubs »Stoffkreisläufe im Bausektor« sowie »Circular Carbon Technologies CCT«.

»In Deutschland gibt es momentan keine übergeordnete Infrastruktur, Einrichtung oder Stelle, die Veränderungsprojekte hin zum zirkulären Wirtschaften koordiniert«, erläutert Projektleiter Dr. Hartmut Pflaum aus dem Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT den Hintergrund der CIRCONOMY^®-Initiative. »Stattdessen existieren viele, zum Teil kleine Initiativen, die sich der Circular Economy verschrieben haben. Die sind für sich genommen alle gut, aber untereinander wenig bis gar nicht vernetzt. Das führt dazu, dass viele von ihnen bei null anfangen und nicht voneinander lernen können. Dieses Defizit wollen wir mit den CIRCONOMY^®-Hubs ausgleichen«, betont der Fraunhofer-Wissenschaftler.

Idealerweise widmet sich jeder Hub einem Themenschwerpunkt und bringt zirkuläres Wirtschaften in diesem Bereich voran. Und zwar indem passende Partner aus Wissenschaft, Wirtschaft, Verbänden und Gesellschaft zielgerichtet und koordiniert zusammenarbeiten. Den Rahmen für diese transferorientierten Kooperationen bildet die Marke CIRCONOMY^®. Darunter bündelt die Fraunhofer-Gesellschaft Lösungen, Kapazitäten und Kompetenzen für das zirkuläre Wirtschaften. »Die Marke steht für gemeinsame Werte, Strategien, Zielbilder und vor allem Innovationsprojekte, welche die große Mission Transformation zum zirkulären Wirtschaften in die Praxis führen«, so Hartmut Pflaum.

CIRCONOMY^® Hub »Circular Carbon Technologies CCT«
Der CIRCONOMY^® Hub unter dem Titel »Circular Carbon Technologies CCT« wurde von den Fraunhofer-Instituten UMSICHT in Sulzbach-Rosenberg, IGB in Straubing sowie IWKS in Alzenau ins Leben gerufen. Im Fokus steht hier die Kopplung von Energie- und Rohstoffprozessen – beispielsweise zur Erschließung nicht-fossiler Kohlenstoffquellen, zur Kreislaufführung und Bindung von Kohlenstoff in Produkten sowie zur Integration dieser Technologien in Energie-/ Wirtschaftskreisläufe.

Der Hub für »Circular Carbon Technologies« hat vom Bayerischen Wirtschaftsministerium eine Anschubfinanzierung in Höhe von 500.000 € für die Konzeptionsphase und zwei wissenschaftliche Vorprojekte erhalten. Bayerns Wirtschaftsstaatssekretär Roland Weigert sagte in Sulzbach-Rosenberg: »Um dem Klimawandel entgegenzuwirken, sind eine Dekarbonisierung der Energieerzeugung und eine Defossilierung des Rohstoffsektors erforderlich. Beides kann nur über die Transformation von Wirtschaft und Gesellschaft hin zu zirkulären Wertschöpfungssystemen und mit Hilfe innovativer Technologien gelingen. Deshalb fördern wir die zukunftsweisende Forschungsinitiative der Institute Fraunhofer UMSICHT, IWKS und IGB. Unsere Unterstützung ist ein erster Schritt, um den Projektpartnern eine intensivere Zusammenarbeit zu ermöglichen.«

Prof. Dr.-Ing. Matthias Franke vom Fraunhofer UMSICHT, Institutsteil Sulzbach-Rosenberg, ergänzt: »Im CIRCONOMY^® Hub wollen wir gemeinsam mit der Industrie Klima- und Kohlenstoff-Management-Technologien in die Anwendung bringen. Die bayerischen Unternehmen können diese selbst nutzen, um ihre Klimaziele zu erfüllen, aber auch um ihre Rohstoffversorgung abzusichern. Vor allem können sie damit zum weltweiten Technologieanbieter werden. Der Markt wird in den kommenden Jahren deutlich anwachsen.«

Was einst als deutscher Erfindungsgeist und deutsche Ingenieurskunst für Wohlstand und Wirtschaftswachstum sorgte, werde bald Geschichte sein. Grundlegende wirtschaftliche Rahmenbedingungen am Wirtschaftsstandort Deutschland seien nicht mehr gegeben: verbieten, abschalten, verlagern heiße die neue Maxime, mit der Brüssel und Berlin nicht nur dem Mittelstand die Luft zum Atmen nehmen.

Der Geschäftsführer der Industrievereinigung Chemiefaser e.V., Dr. Wilhelm Rauch, und der Ressortleiter Umwelt-& Chemikalienpolitik des Zentralverbandes Oberflächentechnik e.V., Dr. Malte M. Zimmer sind sich einig in der Beurteilung der aktuellen Situation und haben mit der Aussage „Deutschland verabschiedet sich aus der 1. Liga“ einen wirtschaftspolitischen Weckruf gestartet. Deutschland sei im Abstiegskampf – allerdings finde sich anscheinend weder auf der Trainerbank noch im Management irgendjemand, der ein Interesse hätte, das aufzuhalten. Wenn das Durchreichen in die „Vierte Welt-Liga“ nicht generell durch eine sofortige politische Richtungsänderung aufgehalten werde, verliere Deutschland nicht nur weiter im Klima- und Umweltschutz oder bei den Fachkräften, sondern die Gesellschaft als Ganzes die Grundlagen ihrer Existenz und damit auch ihren gesellschaftlichen Zusammenhalt.

Von der – noch – viertgrößten Wirtschaftsnation der Welt werde es künftig ein Hauptexportgut geben: neben dem bereits erfolgten technologischen Aderlass drehten zunehmend Unternehmen, Forschende und Fachkräfte Deutschland den Rücken und wanderten in Länder ab, die die dringend notwendigen Bedingungen für Innovationen und wettbewerbsorientiertes Wirtschaften böten. Während global agierende Konzerne diese Schritte öffentlich meist unbemerkt längst eingeleitet haben, bliebe vor allem inhabergeführten Familienunternehmen nur noch wenig Zeit. In der Chemiefaserindustrie produzieren seit 2021 mehr als ein Drittel der Unternehmen in Deutschland nicht mehr oder haben ihre Produktion für immer geschlossen.

Nach der Energiekrise im vergangenen Jahr und den Erfahrungen aus der Coronazeit, die drastisch die unmittelbare Gefahr von Abhängigkeiten illustriert haben, sollte zu erwarten gewesen sein, dass seitens der Politik entsprechende Vorkehrungen getroffen werden, um das künftig zu verhindern. Weit gefehlt: eine verbotsorientierte Chemikalienpolitik, die die Substitution chemischer Stoffe zum Dogma der europäischen Politik gemacht hat, erreicht mit dem Green Deal und der Revision von REACH neue und immer größere planwirtschaftliche Höhenflüge.

Großtechnische Anlagen zur Produktion erneuerbarer Energien wie grünem Wasserstoff und Biogas oder Windkraftflügel aus Carbonfasern würden zukünftig sicher irgendwo hergestellt - in Europa nicht. Die dafür benötigten Textilmembranen und Carbonfasergewirke stehen bald auf der REACH-Verbotsliste. Der deutsche Weg zur CO2-Neutralität werde ein steiniger sein, wenn die ältesten Kohlekraftwerke wieder angeschaltet würden und alsbald jede noch verbliebene CO₂-freie Technologie, von Windkraft, Solar über Wärmepumpen zu Biogas, in der Herstellung und im Betrieb über das EU-Chemikalien- und Stoffrecht in Deutschland verboten sein wird. Alsbald werde Deutschland nicht mehr im Stande sein, die Veredlungssubstanzen für Fasern bzw. textile Abluftfilter für den Umweltschutz herstellen zu dürfen, geschweige denn ein langzeithaltbares Kugellager für eine Windkraftturbine oberflächenzuveredeln.

Was mit der Photovoltaik (PV)-Technologie bereits hervorragend funktioniert habe, so Rauch und Zimmer, klappe jetzt auch bei anderen Technologien: Abhängigkeiten von Dritten. 2010/11 war Deutschland der Innovationstreiber in der PV-Technologie. Schon in den folgenden drei Jahren sank die Zahl der Arbeitsplätze von 150.000 auf rund 30.000. Im Jahr 2023 werden 80 % der Solarzellen und 98 % der weltweit verwendeten Wafer aus dem Weltmarktführer China kommen. Den von der EU geplanten “European Chips-Act“ zur Reduzierung der Abhängigkeit von Asien werde es allein deshalb nicht geben können, weil die dazu notwendigen Prozesse und Rohstoffe in Summe aller avisierten Verbote in der EU nicht mehr erlaubt sind.

Berücksichtigt man zusätzlich, dass China die zweitgrößte Volkswirtschaft der Welt, Exportweltmeister vor den USA und Deutschland sowie einer der wichtigsten Akteure auf den globalen Finanzmärkten ist, verwundert es doch, dass Deutschland an das offiziell weiter als Entwicklungsland eingestufte Land 2020 473,4 Millionen Euro an Entwicklungshilfe zahlte.

Die drei Kernforderungen beider Verbände lauten:

• Wir brauchen umgehend eine Wirtschaftspolitik für und nicht gegen die in Deutschland und Europa produzierenden Unternehmen, für die darin beschäftigten Menschen und für den Umwelt- und Klimaschutz.
• Wir brauchen wieder eine intensive technologie- und ergebnisoffene Diskussion zwischen Fachleuten, politisch Verantwortlichen und Behörden zum Erreichen wirtschaftlicher, sicherheitspolitischer und klimatischer Ziele - und damit die Abkehr von einem Ideologie-dominierten planwirtschaftlichen Gesellschaftsentwurf.
• Innovationsprozesse, die den Einklang zwischen Ökonomie und Ökologie mittels technischer Lösungen verbessern können, müssen wieder gangbar gemacht und die Rahmenbedingungen für erfolgreiches internationales Wirtschaften geschaffen werden.

„Es ist Zeit für weniger Ideologie und mehr Wissen in Deutschland und in Europa“, schließen die Verbandsvertreter ihr Statement.

Als Fachmesse für Sicherheit und Gesundheit am Arbeitsplatz in China findet die 104. China International Occupational Safety & Health Goods Expo (CIOSH 2023), die vom Chinesischen Textil-Handelsverband (CTCA) und der Messe Düsseldorf (Shanghai) Co., Ltd. (MDS) veranstaltet wird, vom 13. - 15. April 2023 in der Halle E1-E7 des Shanghai New International Expo Centre (SNIEC) statt. Gut drei Jahre nach Beginn der Corona-Pandemie hat sich die Lage in China so stabilisiert, dass auch für den Markt für Persönliche Schutzausrüstungen (PSA) eine rasche Erholung erwartet wird. An der CIOSH 2023 werden sich mehr als 1.500 Unternehmen aus 14 Nationen beteiligen, die auf einer Ausstellungsfläche von gut 80.000 Quadratmetern ihre neuesten Produkte, Technologien und Services präsentieren.

Integration von Online- und Offline-Plattformen
Die CIOSH 2023 umfasst vier große Bereiche: Sicherheit am Arbeitsplatz, Betriebliche Sicherheit, Gesundheit am Arbeitsplatz und Notfallrettungsmanagement. Namhafte nationale und internationale Aussteller, darunter 3M, Honeywell, Ansell, SATA, JSP, MSA, DELTAPLUS, Lakeland, Cortina, UVEX, CM Chaomei, Xing Yu Gloves, DS, East Asia Glove, Hanvo, SOMO Zhongmai Safety, SAFETY-INXS oder TELPS, werden vertreten sein. Gleichzeitig hat die CIOSH 2023 eine innovative Online-Plattform geschaffen - CIOSH VIRTUAL. Durch Online-Präsentationen, Live-Streaming-Optionen sowie weitere interaktive Funktionen bietet sie in Ergänzung zur Präsenzveranstaltung eine Plattform für den geschäftlichen Austausch über die physische Messe hinaus. Das Angebot der CIOSH VIRTUAL umfasst mehr als 3.000 Online-Präsentationen von Produkten, die bereits über 70.000 Mal abgerufen wurden.

CIOSH-Fachseminar für die Industrie: Nachhaltige Entwicklung steht im Mittelpunkt
Das jährlich stattfindende technische Fachseminar, das zeitgleich zur CIOSH ausgerichtet wird, dient unterdessen als Plattform für Fachleute, um sich über Produkttrends zu informieren und auszutauschen. 2021 hat China Maßnahmen zur Eindämmung des Klimawandels in seinen 14. Fünfjahresplan aufgenommen, einen Aktionsplan für die Erreichung eines sinkenden Kohlenstoffausstoßes nach 2030 aufgestellt und das Ziel der Kohlenstoffneutralität bis 2060 proaktiv ausgerufen. Im Rahmen dieser „Carbon Peaking“ und „Kohlenstoffneutralität“-Ziele wurde die nachhaltige Entwicklung der PSA-Branche zum Hauptthema des diesjährigen Seminars. Expertinnen und Experten der China Carbon Low-Carbon Certification (Jiangsu) Co., Ltd., des China Certification Centre, Inc. und der SGS-CSTC Standards Technical Services Co., Ltd. werden die damit zusammenhängende Politik, die Auswirkungen der „Kohlenstoffneutralität“ auf die PSA-Wertschöpfungskette und Branchen, die PSA nutzen, aus verschiedenen Blickwinkeln untersuchen.

Bereich für Absturzsicherung
Stürze aus der Höhe gehören zu den häufigsten Ursachen für schwere oder tödliche Unfälle von Beschäftigten. Eine wirksame Absturzsicherung erfordert nicht nur wirksame Schutzausrüstung, sondern auch professionelle Unterweisungen und Schulungen. Die CIOSH greift dieses wichtige Thema auf mit einem neuen Themenbereich „Absturzsicherung“. Hier zeigen Unternehmen, die sich auf Sturzsicherung spezialisiert haben (z. B. SKYLOTEC, rothoblaas, JECH, Mode und NTR Safety), in Live-Vorführungen, wie Stürzen vorgebeugt werden kann durch entsprechende Absturzsicherungslösungen und wie – im Fall der Fälle – eine sichere Höhenrettung durchzuführen ist.

Gesundheit am Arbeitsplatz
Die CIOSH hat sich stets breit aufgestellt, um innovative Möglichkeiten und neue Impulse für die Nachhaltigkeit der Branche für Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz zu bieten. In diesem Jahr rückt die Fachmesse das Thema „Gesundheit am Arbeitsplatz“ näher in den Fokus mit einem eigenen Bereich für Ergonomie-Aspekte. Hier werden u. a. auch neueste Exoskelett-Technologien wie beispielsweise Exoskelett-Roboter präsentiert.

• Umsatzanstieg von 12,8 % auf 1.135,9 Mio. €
• Bereinigtes EBITDA verbessert sich um 23,4 % auf 172,8 Mio. €
• Senkung der Nettofinanzschulden von 206,3 Mio. € auf 170,8 Mio. €
• Geschäftsjahr 2023 als Investitions- und Stabilisierungsjahr erwartet

Die SGL Carbon hat in einem herausfordernden Marktumfeld Umsatz und Ergebnis nach 2021 auch im Geschäftsjahr 2022 nochmals verbessern können. Zu diesem Erfolg haben alle vier Geschäftsbereiche beigetragen.

Der Umsatz erhöhte sich im Geschäftsjahr 2022 im Vergleich zum Vorjahr um 12,8 % auf 1.135,9 Mio. € (Vorjahr: 1.007,0 Mio. €). Wesentlich für den Umsatzanstieg waren sowohl Volumeneffekte als auch die erfolgreiche Umsetzung von Preisinitiativen zum Ausgleich gestiegener Rohstoff-, Energie- und Transportpreise. Mit 23,4 % verbesserte sich das bereinigte EBITDA (EBITDApre) überproportional zum Umsatz und betrug im Geschäftsjahr 2022 172,8 Mio. € (Vorjahr: 140,0 Mio. €). Gestiegene Umsätze sowie eine damit verbundene höhere Auslastung trugen ebenso zur Ergebnisverbesserung bei wie die Fokussierung auf Marktsegmente mit höherem Margenpotenzial.

Ergebnisentwicklung der SGL Carbon
Zum Anstieg des bereinigten EBITDA um 32,8 Mio. € auf 172,8 Mio. € hat insbesondere der Geschäftsbereich Graphite Solutions (+30,6 Mio. €) beigetragen. Die Geschäftsbereiche Composite Solutions (+7,9 Mio. €) und Process Technology (+5,2 Mio. €) trugen ebenfalls zur Verbesserung der Profitabilität bei. Der Geschäftbereich Carbon Fibers konnte zwar den Wegfall eines lukrativen Liefervertrags mit einem Automobilkunden durch neue Aufträge aus der Windenergie umsatzseitig ausgleichen, jedoch wiesen diese Umsätze ein deutlich geringeres Margenniveau auf. Entsprechend sank das bereinigte EBITDA dieses Bereichs um 11,2 Mio. € auf 43,2 Mio. € (Vorjahr: 54,5 Mio. €).

Unter Berücksichtigung von saldierten Einmaleffekten und Sondereinflüssen in Höhe von 8,9 Mio. € (Vorjahr: 30,7 Mio. €) sowie der Abschreibungen in Höhe von 60,8 Mio. € (Vorjahr: 60,3 Mio. €) betrug das berichtete EBIT 120,9 Mio. € (2021: 110,4 Mio. €). Dies entspricht einem Anstieg von 9,5 %.

Aufgrund der erfreulichen Geschäftsentwicklung, den Erfolgen der Transformation sowie nicht operativen Einmaleffekten und Sondereinflüssen (8,9 Mio. €), ergibt sich in 2022 ein positives Konzernergebnis von 126,9 Mio. € (Vorjahr: 75,4 Mio. €). Dabei ist zu berücksichtigen, dass das Konzernergebnis einen Steuerertrag in Höhe von 31,3 Mio. € enthält (Vorjahr: minus 6,2 Mio. €). Diese Entwicklung resultiert maßgeblich aus Bewertungsanpassungen auf aktive latente Steuern in Höhe von 41,8 Mio. € basierend auf der guten Geschäftsentwicklung verbunden mit positiven Ertragsaussichten in den USA. Die laufenden Steueraufwendungen betrugen in 2022 11,4 Mio. € (Vorjahr: 11,9 Mio. €).
 
Nettofinanzschulden und Eigenkapital
Im Geschäftsjahr 2022 konnten die Nettofinanzschulden deutlich um 17,2 % auf 170,8 Mio. € gegenüber dem Jahresende 2021 (206,3 Mio. €) reduziert werden. Wesentlich für den Rückgang ist die Rückzahlung von Finanzschulden in Höhe von 29,0 Mio. €. Der Free Cashflow verminderte sich in 2022 von 111,5 Mio. € auf 67,8 Mio. €. Dabei ist zu berücksichtigen, dass im Vorjahr Mittelzuflüsse aus dem Verkauf nicht betriebsnotwendiger Grundstücke von 30,6 Mio. € im Free Cashflow enthalten waren.

Die Eigenkapitalquote verbesserte sich nach 2021 nochmals Ende 2022 auf 38,5 % (Vorjahr: 27,0 % I 2020: 17,5 %). Aufgrund der deutlich verbesserten Ertragslage stieg auch die Kapitalrendite (ROCE) von 8,0 % im Vorjahr auf 11,3 % in 2022.
 
Entwicklung der Geschäftsbereiche
Als größter Geschäftsbereich mit einem Anteil am Konzernumsatz von rund 45 % steuerte Graphite Solutions 512,2 Mio. € zum Konzernumsatz 2022 bei (Vorjahr: 443,6 Mio. €). Der Umsatzanstieg von 15,5 % basiert insbesondere auf der positiven Entwicklung der wichtigen Marktsegmente Halbleiter & LED sowie Industrielle Anwendungen. Im Vergleich zum Vorjahr stieg der Umsatz mit Kunden der Halbleiter- & LED-Industrie um 49,6 %, was insbesondere auf die zunehmende Nachfrage nach Materialien und Komponenten für die Herstellung von siliziumkarbidbasierten Hochleistungshalbleitern zurückzuführen ist. Verbunden mit der Umsatzerhöhung verbesserte sich das bereinigte EBITDA der GS um 34,8 % auf 118,5 Mio. € (Vorjahr: 87,9 Mio. €). Entsprechend erhöhte sich die Marge des bereinigten EBITDA von 19,8 % auf 23,1 %. Positiv wirkten sich sowohl Volumeneffekte aufgrund höherer Umsätze aus als auch Margeneffekte aus dem Produkt- und Kundenmix. Hier sind insbesondere die höheren Umsätze mit Kunden aus der Halbleiterindustrie zu berücksichtigen.

Der Geschäftsbereich Process Technology (PT) konnte im Geschäftsjahr 2022 von der guten Auftragslage der letzten Monate profitieren und erhöhte seinen Umsatz um 21,9 % auf 106,3 Mio. €. Hauptauftraggeber des Geschäftsbereichs PT sind Kunden aus der chemischen Industrie. Die positive Entwicklung der PT spiegelt sich auch im bereinigten EBITDA wider. Dieses verbesserte sich im Vergleich zum Vorjahreszeitraum von 4,7 Mio. € auf 9,9 Mio. €. Eine höhere Kapazitätsauslastung sowie die erfolgreiche Weitergabe von gestiegenen Rohstoffkosten führten zur Verbesserung der bereinigten EBITDA-Marge von 5,4 % im Vorjahr auf 9,3 % in 2022. Energiekosten spielen bei der PT nur eine untergeordnete Rolle.

Im Berichtsjahr erhöhte sich der Umsatz des Geschäftsbereichs Carbon Fibers (CF) um 3,0 % auf 347,2 Mio.€ (Vorjahr: 337,2 Mio. €). Dabei ist zu berücksichtigen, dass die CF das planmäßige Auslaufen eines Liefervertrags mit einem Automobilkunden Ende Juni 2022 zu verkraften hatte. Kompensiert wurden diese Umsätze durch Aufträge aus der Windindustrie und Industriellen Anwendungen. Das bereinigte EBITDA des Bereichs CF ist im Jahresvergleich jedoch um 20,7 % auf 43,2 Mio. € (Vorjahr: 54,5 Mio. €) gesunken. Im Wesentlichen ist diese Ergebnisentwicklung auf das Auslaufen des margenstarken Automobil-Vertrags zurückzuführen. Hinzu kam, dass im 1. Quartal 2022 ein Sondereffekt aus Energiederivaten das Ergebnis der CF in Höhe von 9,2 Mio. € belastete. Die getätigten Energiepreissicherungen ermöglichten jedoch die Aufrechterhaltung der Produktionsfähigkeit des Bereichs über das gesamte Geschäftsjahr hinweg, so dass die Ergebnisabschwächung gemildert werden konnte.

Der Geschäftsbereich Composite Solutions (CS) bestätigte mit einem Umsatzanstieg von 25,0 % auf 153,1 Mio. € (Vorjahr: 122,5 Mio. €) seinen Aufwärtstrend im Geschäftsjahr 2022. Wichtigstes Marktsegment dieses Bereichs ist die Automobilindustrie. Entsprechend der überaus positiven Geschäftsentwicklung erhöhte sich das bereinigte EBITDA der CS um 65,3 % auf 20,0 Mio. € (Vorjahr: 12,1 Mio. €). Darin enthalten sind auch einmalige positive Effekte aus erhaltenen Kompensationszahlungen von Automobilkunden für vorzeitige Projektbeendigungen in Höhe von 3,7 Mio. €.

Das nicht operative Segment Corporate trug mit 17,1 Mio. € (Vorjahr: 16,5 Mio. €) zum Konzernumsatz bei. Entsprechend des fortgeführten strikten Kostenmanagements im Rahmen der Transformation verbesserte sich das bereinigte EBITDA leicht auf minus 18,8 Mio. € (Vorjahr: minus 19,2 Mio. €)

Ausblick
„Fasst man unsere Erwartungen für das Geschäftsjahr 2023 zusammen, so kann man es unter dem Leitsatz zusammenfassen: investieren und stabilisieren“, kommentiert CFO Thomas Dippold die Prognose für 2023.
Für das Geschäftsjahr 2023 wird weiterhin von einer guten Nachfrage nach unseren Materialien und Produkten ausgegangen. Der Bedarf nach Spezialgraphit-Produkten für Hochtemperaturprozesse z.B. in der Halbleiter-, Solar- und LED-Industrie soll weiter zunehmen. Im Gegenzug wird der erstmalige Ganzjahreseffekt aus dem Auslaufen eines Liefervertrags mit einem Automobilkunden im Carbonfaserbereich sowie der Verkauf des Geschäftes in Gardena (USA) die Umsatzentwicklung belasten.

„Der zunehmende Bedarf an Hochleistungshalbleitern u.a. für die Elektromobilität oder bei erneuerbaren Energieformen wird auch die Nachfrage nach Bauteilen aus Spezialgraphit zur Herstellung dieser Halbleiter beflügeln. Um von den damit verbundenen Chancen profitieren zu können, werden wir unsere Produktionskapazitäten in diesem Bereich ausweiten und in 2023 einen zweistelligen Millionenbetrag investieren. Dies werden wir basierend auf bestehenden Lieferbeziehungen teilweise gemeinsam mit unseren Kunden umsetzen“, erläutert CEO Dr. Torsten Derr.

"Auf der Kostenseite gehen wir für 2023 weiterhin von Energie- und Rohstoffpreisen auf hohem Niveau sowie deutlichen Lohnerhöhungen aus. Unsere Prognose impliziert, dass die Faktorkostensteigerungen zumindest teilweise durch Preisinitiativen an die Kunden weitergegeben werden können.
Basierend auf den dargelegten Annahmen erwarten wir für das Geschäftsjahr 2023 einen Konzernumsatz auf Vorjahresniveau und ein bereinigtes EBITDA zwischen 160 – 180 Mio. €.
Mittelfristig (bis 2027) gehen wir von einer weiteren Verbesserung unserer bereinigten EBITDA-Marge auf 18 % bis 19 % aus."

Vom 25. bis zum 27. April 2023 findet die diesjährige JEC WORLD, die international führende Leichtbaumesse, in Paris statt. Das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) wird seine jüngsten Innovationen aus dem textilen Leichtbau und dem Textilrecycling auf dem Stand der sächsischen Wirtschaftsförderung präsentieren. Das STFI fokussiert seinen Messeauftritt in Paris dieses Jahr vor allem auf erfolgreiche Beispiele aus Industriekooperationen, die zur Nachhaltigkeit des Herstellungsprozesses beitragen.

Im Forschungsvorhaben „optiformTEX“ innerhalb des BMBF-Förderprogramms „Zwanzig20 – futureTEX“ wurde eine neue Technologie für flächige Naturfaser (NF)-Halbzeuge mit belastungsgerechter topologischen Fasermasseverteilung entwickelt. Dies lässt eine signifikante Gewichtsreduzierung von bis zu 30 % bei Leichtbauteilen vor allem im automobilen Interieur zu.

Es entstand das Modul „3D-Lofter“ zur lokalen Verstärkung von Vliesstoffen mittels definierter Faseranhäufungen; entwickelt und gebaut durch den Projektpartner Oskar Dilo Maschinenfabrik KG, Eberbach. Ein Exemplar des Moduls wurde in eine Labornadelvliesstoffanlage im Technikum des STFI integriert und steht für Kundenversuche sowie nachfolgende Forschungsvorhaben zur Verfügung.

Im Ergebnis des internationalen BMBF-Vorhabens „HiPeR – Orientierte Carbonfaserstrukturen aus Luftfahrt-Produktionsabfällen zum Wiedereinsatz im Flugzeug“ entstand ein Strukturbauteil für die Luftfahrt aus Recycling-Carbon. Dafür wurden am STFI rCF-Tapes sowohl aus recoverten, mechanisch aufbereiteten Abfällen als auch aus pyrolysierten Fasern entwickelt. Die rCF-Tapes werden auf dem STFI-Stand, das Bauteil selbst am CU-Messestand/CTC präsentiert.

• Formel 1-Fahrzeuge werden in Zukunft günstiger

Carbon ist der Stoff, aus dem bei Formel 1-Fahrzeuge häufig die Karosserie hergestellt wird. Bislang ist Carbon teuer. Es kann günstiger und effizienter hergestellt werden, wenn künstliche Intelligenz die Produktionsprozesse überwacht. Ein Kamerasystem kombiniert mit künstlicher Intelligenz erkennt automatisch Fehler in der Herstellung von Carbonfasern. Damit wird eine teure manuelle Kontrolle der Carbonfasern hinfällig und der Herstellungspreis der Carbonfaser kann nachhaltig reduziert wenden.

Für diese Idee erhielt der Nachwuchsingenieur Deniz Sinan Yesilyurt am 6. Dezember den zweiten Preis des Nachwuchspreises „Digitalisierung im Maschinenbau“.

Carbonfasern sind wegen ihrer guten Eigenschaften begehrt. Sie sind sehr leicht – sie wiegen bis zu 50 Prozent weniger als Aluminium. Die Kombination aus geringem Gewicht und guten mechanischen Eigenschaften bietet viele Vorteile. Gerade in Zeiten der Energiewende sind Leichtbaumaterialien wie Carbon so relevant wie nie zuvor. Gleichzeitig sind Carbonfasern so widerstandsfähig gegen äußere Belastungen wie Metalle. Diese guten Eigenschaften von Carbonfasern zu erreichen, ist aufwändig.

Bis zu 300 einzelne Faserstränge –Bündel von einzelnen Fasern - müssen während der Herstellung gleichzeitig überwacht werden. Wenn Carbonfasern reißen, kostet es Zeit und Geld, die beschädigten Fasern auszusortieren. Dies ist nur ein Beispiel für verschiedene Fehler, die bei den Fasern während der Produktion auftreten können.

Deshalb brachte Deniz Sinan Yesilyurt eine Kamera an der Carbonfaseranlage an, die Bilder verschiedener Faserfehler während der Produktion aufnimmt und in einer Datenbank sammelt. Die künstliche Intelligenz im Informationstechnologiesystem der Kamera wertet die Faserfehler aus, indem sie die Bildaufnahmen vorgegebenen Referenzfehlern zuordnet. Dabei erkennt sie verschiedene Faserfehler mit einer Zuordnungsgenauigkeit von 99 Prozent. Der Prozess kann auch für andere Bereiche eingesetzt werden, die chemische Fasern herstellen.

Deniz Sinan Yesilyurt erhielt den Preis vom Verband für Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) in Frankfurt am Main. Er ist Bachelorabsolvent am Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen. Der vollständige Titel seiner Bachelorarbeit: „Entwicklung einer Kl-gestützten Prozessüberwachung unter Verwendung von Machine Learning zur Erkennung von Faserbeschädigungen im Stabilisierungsprozess“.
Der VDMA zeichnete insgesamt vier Abschlussarbeiten unterschiedlicher Hochschulen mit dem Preis aus. Der Preis wird für herausragende Abschlussarbeiten verliehen und wurde in Deutschland, Österreich und der Schweiz ausgeschrieben.

Die AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe hat 2022 wieder die Innovationspreise an Unternehmen, Institute und deren Partner vergeben. Jeweils drei Composites-Innovationen aus den drei Kategorien „Produkte und Anwendungen“, „Prozesse und Verfahren“ sowie „Forschung und Wissenschaft“ wurden dabei während des JEC Forum DACH am 29. November 2022 in Augsburg ausgezeichnet. Eine Fachjury, besetzt mit Ingenieuren, Wissenschaftlern und Fachjournalisten, hat die Preise für 2022 in drei Kategorien verliehen.

Übersicht aller Preisträger in den drei Kategorien:
Kategorie „Innovative Produkte und Anwendungen“
1. Platz: LAMILUX Composites GmbH, Rehau: Lamilux Sunsation® - der neue Standard in der Sonne
2. Platz: Carbo-Link AG, Fehraltorf, Schweiz: CL-RESTRAP - Verstärkungen von Betonträgern mittels biegeweicher, vorgespannter CFK Schlaufen
3. Platz: Johann Borgers GmbH, Bocholt: „blue Label by Borgers®“

Kategorie „Innovative Prozesse und Verfahren“
1. Platz: BaltiCo GmbH, Hohen Luckow: Stablegetechnologie als additives Fertigungsverfahren
2. Platz: Schmidt & Heinzmann GmbH & Co. KG, Bruchsal: „Pole-Position“, eine polarisationsbildgebenden Positionsbestimmung
3. Platz: NETZSCH Process Intelligence GmbH, Selb: SensXPERT, eine materialdatengetriebene Prozessoptimierung zur Effizienzsteigerung von Duroplasten und Faserverbundwerkstoffen

Kategorie „Forschung und Wissenschaft“
1. Platz: Institut für Textilmaschinen und Hochleistungstextilien der TU Dresden: Sphärisch gekrümmte Faserkunststoffverbundbauteile aus endkonturnah gefertigten Geweben
2. Platz: Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe GmbH, Kaiserslautern: HyKoPerm–Messtechnologien für eine industrierelevante Charakterisierung des textilen Imprägnierverhaltens
3. Platz: Technische Universität München, Lehrstuhl für Carbon Composites: Herstellungsverfahren für einen bauraumangepassten Druckbehälter mit Zugstreben

TUMI, internationale Reise- und Lifestyle-Marke, stellt die jüngsten Ergänzungen ihrer Kollektion vor, die in Zusammenarbeit mit dem Sportwagenhersteller und Motorsportteam McLaren entwickelt wurde.
 
Die Designteams von TUMI und McLaren haben eine Capsule-Kollektion entworfen, die die Grenzen des Leichtgewichts und der Leistung weiter hinaustreibt.
 
Für die neue Farbgebung wurden Teile der aktuellen Kollektion aus CX6TM, einem flexiblen Kohlefasermaterial, neu konstruiert. Als Hochleistungsgewebe verfügt CX6TM über besondere Eigenschaften, die zu einem abriebfesten Material führen, um die Reinheit und Langlebigkeit der Kohlefaser zu bewahren.
 
Die Kollektion umfasst den Aero International, einen erweiterbaren Handgepäckkoffer in Carbon und geformter Carbonfaser mit Tegris-Seitenteilen sowie den Velocity Rucksack, den Torque Sling und den Quantum Duffel, die mit Lederdetails ausgestattet sind.