Neue Fertigungstechnologien für Komponenten und Systeme der dezentralen Energietechnik (SpreeTec_neXt)

Problemstellung
Aufgrund des Kohleausstiegs findet in den Regionen, deren Unternehmen auf die Energieerzeugung durch Braunkohle spezialisiert sind, ein Strukturwandel statt. Die dezentrale, verbrauchernahe Energietechnik, wie beispielsweise Solar- und Windenergie, ist dabei ein maßgebender Technologiebereich, um diesen in der Lausitz zu verwirklichen. Es müssen Konzepte verfolgt werden, die die technologischen Herausforderungen der Energiewende wissenschaftlich begleiten. Im Vordergrund steht die Erforschung von klimafreundlichen grünen Prozessen zur Energiewandlung und -speicherung. Für eine ganzheitliche Erfassung der Wertschöpfungskette ist darüber hinaus die unmittelbare Herstellung von fortschrittlichen, hocheffizienten Komponenten und Systemen der künftigen Energietechnik notwendig.

Ziel
Das Forschungsprojekt SpreeTec_neXt erforscht die fachlich übergreifenden Herausforderungen entlang der Wertschöpfungskette der dezentralen Energietechnik mit der umfassenden Erforschung sowie der ressourceneffizienten Gestaltung und Fertigung der Komponenten und Systemen. Im Ergebnis entsteht eine wissenschaftlich-technologische Plattform zur Herstellung von hocheffizienten Komponenten und -anlagen durch die Entwicklung und Zusammenführung von optimierten, skalierbaren Bauweisen, maßgeschneiderten Werkstoffsystemen und flexiblen, digitalisierten Produktionstechniken.

Vorgehensweise
Im Projekt werden dabei sowohl reale als virtuelle Technologieketten erforscht, welche auf die Funktion und Effizienz abgestimmte Werkstoffe, Fertigungsprozesse und Bauweisen integrieren. Für die Umsetzung dieses Smart Materials- beziehungsweise Smart Manufacturing-Konzepts werden zukunftsweisende Lösungen in den zentralen Handlungsfeldern „Simulation und Digitalisierung“, „Maßgeschneiderte Werkstoffsysteme“, „Fertigungstechnologien“, „Nachhaltigkeit“ sowie „Life-Cycle-Assessment“ erforscht und entwickelt. Dabei sind beispielsweise neuartige Bauweisen für metall- und kunststoffbasierte Werkstoffsysteme zu erarbeiten, Leichtbaustrukturen wie auch deren Recycling- und Reparaturpotenzial zu untersuchen und photonische Werkstoff- und Produktionstechnologien zu erforschen. Die Ergebnisse werden in einer wissenschaftlich-technologischen Plattform zusammengeführt und an die Unternehmen in der Region transferiert.

Ergebnisse und Anwendungspotenzial
In der Lausitz ist die metall- und kunststoffverarbeitende Industrie wie kaum ein anderer Wirtschaftssektor mit der Energietechnik verknüpft. SpreeTec_neXt bewirkt eine passgenaue Stärkung der Region als Forschungs- und industriellem Innovationsstandort. Durch das Projekt entstehen zukunftsweisende Technologien, Produkte und Dienstleistungen, die auf Basis der gemeinsamen wissenschaftlich-technologischen Plattform direkt von den Unternehmen aufgegriffen und durch diese umgesetzt werden. Die Entwicklung von partizipativen Strukturen und das Zusammenwirken von Forschung und Industrie gewährleistet die Aus- und Weiterbildung von hochqualifizierten Fachpersonal, welche die Innovationskraft der Region dauerhaft etablieren. Das Cluster trägt damit zum perspektivischen Erhalt von Arbeitsplätzen bei.

• Brandenburgische Technische Universität (BTU)
• Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein