TecZePro: Nachhaltige Innovation - „Papier“ als Material für Spritzguss-Bauteile

Kunststoffe stehen zunehmend in der Kritik, weil sie Lebensräume verschmutzen und so Mensch und Umwelt stark belasten. Verbraucherinnen und Verbraucher fordern daher zunehmend Produkte aus nachhaltigen oder kunststofffreien Werkstoffen. Ziel des Forschungsvorhabens TecZePro ist es, Papierbauteile im Spritzgussverfahren herzustellen. Aktuelle Verfahren zur Formgebung von Papier zu dreidimensionalen Bauteilen erreichen nur geringe Festigkeiten oder bieten zu wenig Designfreiheit, so dass die Anwendungsbereiche von papierbasierten Bauteilen bislang begrenzt sind. Die Spritzgusstechnik hingegen ermöglicht ein wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung von hochwertigen und komplexen Bauteilen. Kombiniert mit der Entwicklung eines neuartigen Werkstoffs aus Papier, Wasser und Additiven soll diese Verarbeitungstechnologie dazu führen, dass der Anwendungsbereich von Papier erweitert wird und aktuelle Bedürfnisse nach nachhaltigen Alternativen gedeckt werden können.

Projekttitel: Spritzgießen von Zellulosefasern - Entwicklung des Herstellungsprozesses für Anwendungsbereiche von Papier für werkzeugfallende technische Bauteile (TecZePro)
Zuwendungsempfänger: Technische Hochschule Rosenheim
FKZ: 13FH519KX1
Laufzeit: Oktober 2023 bis September 2026
Förderung: FH-Kooperativ
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LaNDER3_2_IP6: Vom Grünschnitt zum kompostierbaren Einweggeschirr

Einen ähnlichen Ansatz zur Vermeidung von Kunststoff verfolgt das Projekt LaNDER3_2_IP6 aus der Impulspartnerschaft LaNDER3. In diesem Vorhaben sollen vollständig biologisch abbaubare Alltags- und Einwegprodukte aus Restbiomassen wie Grünschnitt, Spreu, Stroh oder Bananenstämmen entwickelt werden. Die Arbeiten konzentrieren sich auf die Aufarbeitung und Konditionierung der Naturfasern aus Restbiomassen und auf die Herstellung von naturfaserbasierten Materialien, die für industrielle Formgebungsfahren wie Formpressen verwertbar sind. Ziel ist es unter anderem, eine neue Technologieplattform zur Produktion biologisch abbaubarer Alltags- und Einwegprodukte zu etablieren.

Die Partnerschaft LaNDER³ entwickelt Verfahren zur Herstellung von Produkten auf Basis von Naturfasern und berücksichtigt dabei alle Aspekte der Nachhaltigkeit entlang der Produktions- und Wertschöpfungsketten. Sie ist ein Verbund aus der Hochschule Zittau/Görlitz und vorrangig regionalen Unternehmen und leistet mit ihrem Fokus auf naturfaserbasierte Werkstoffe einen Beitrag zum nachhaltigen und wirtschaftlichen Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen.

Projekttitel: Technologie naturfaserbasierter, biodegradierbarer Alltags- und Einwegprodukte (LaNDER3_2_IP6)
Zuwendungsempfänger: Hochschule Zittau / Görlitz
FKZ: 13FH2I06IA
Laufzeit: Mai 2021 bis April 2024
Förderung: FH-Impuls

BIODIV-SOLAR: Nachhaltige Landnutzung und Biodiversitätsförderung in Solarparks

Im interdisziplinären Forschungsprojekt BIODIV-SOLAR baut die Hochschule Anhalt sechs Biodiversitäts-Solarparks und eine Agri-Photovoltaikanlage in drei Bundesländern auf, um innovative Konzepte zur Steigerung der Biodiversität durch insektenfördernde Wildpflanzenstrukturen sowie die Integration von Landwirtschaft und Biodiversität in Photovoltaikanlagen zu erforschen. Zudem wird eine webbasierte Planungshilfe für die wirtschaftliche und naturverträgliche Gestaltung von Photovoltaik-Freiflächenanlagen entwickelt. Die Landwirtschaft wird dabei explizit in neue Wertschöpfungsmodelle integriert. Ziel des Vorhabens ist es unter anderem, fossile Energieträger und den Flächenanteil des Energiepflanzenanbaus zu reduzieren, da letzterer einen hohen Einsatz von Dünger und Pflanzenschutzmitteln erfordert. Er soll durch effizientere und ökologischere Solarparks ersetzt werden, so dass trotz eines steigenden Bedarfs an erneuerbaren Energien kein zusätzlicher Flächenbedarf in der Landwirtschaft entsteht.

Projekttitel: Biodiversität im Solarpark - Innovative Konzepte und Aufbau von Demonstratoren zur besseren Vereinbarkeit von Photovoltaik-Freiflächenanlagen, Naturschutz und Landwirtschaft (BIODIV-SOLAR)
Zuwendungsempfänger: Hochschule Anhalt
FKZ: 13FH133KX0
Laufzeit: September 2021 bis April 2025
Förderung: FH-Kooperativ
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GreenProtAct: Sauberes Waschmittel mithilfe von KI

Viele Waschmittel enthalten Enzyme, die eine hohe Waschleistung bei niedrigen Temperaturen ermöglichen und so dazu beitragen, dass Waschmittel umweltverträglicher werden. Im Rahmen des Projekts GreenProtAct soll erkundet werden, ob sich die Leistungsfähigkeit solcher Enzyme durch Wechselwirkung mit neuen umweltfreundlichen Additiven weiter steigern lässt. Ziel des Vorhabens ist es, ein Vorhersagemodell zur Beschreibung der Enzymaktivierung zu erstellen. Der Forschungsansatz vereint dabei Methoden der KI-basierten Formulierung und Datenanalyse zur Identifikation aktivitätssteigernder Additive mit modernen Methoden der biophysikalischen Chemie und Oberflächenanalytik, mit denen der Mechanismus der Enzymaktivierung an der Grenzfläche aufgeklärt werden kann. Da der Einsatz von Enzymen Teil der Entwicklung umweltschonender Waschmittel ist, sollen in diesem Forschungsansatz bioabbaubare Additive betrachtet werden, um insgesamt dem Ziel der umweltneutralen Waschmittel näher zu kommen.

Projekttitel: Hyperaktivierung von Proteinen durch intelligente chemische Formulierung für umweltschonende Waschmittel (GreenProtAct)
Zuwendungsempfänger: Hochschule Niederrhein University of Applied Sciences
FKZ: 13FH027KX1
Laufzeit: Februar 2023 bis Januar 2026
Förderung: FH-Kooperativ
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SciSusMob & SciSusMob_2: Nachhaltige und Smarte Mikromobilität in Ballungszentren – Reallabor im Ruhrgebiet

Die Projekte SciSusMob und SciSusMob_2 widmen sich der Transformation des Verkehrssektors und erforschen den Einsatz von sogenannten Light Electric Vehicles (LEV), zu denen zum Beispiel E-Tretroller, Pedelecs, Lastenräder und E-Mopeds gehören. Im Vorhaben SciSusMob wurden zunächst Ideen entwickelt, wie Sharing- und Logistikdienste mit LEV die Nachhaltigkeit des urbanen Mobilitätssystems verbessern können: zum Beispiel eine Plattform, über die diese Dienste mit der Energieversorgungsinfrastruktur intelligent zu einer ganzheitlichen Systemlösung verknüpft werden. Im Anschlussprojekt SciSusMob_2 steht die Erprobung und Validierung der Plattform im Reallabor im Fokus.

In der Impulspartnerschaft ruhrvalley haben sich die Fachhochschule Dortmund, die Hochschule Bochum und die Westfälische Hochschule Gelsenkirchen zusammengeschlossen, um ressourcenschonende Energie- und Wärmeversorgung sowie zukunftsfähige Mobilitätskonzepte zu erforschen. Gemeinsam mit jungen mittelständischen Unternehmen der Region arbeiten die Hochschulen an ganzheitlichen Ideen, um das Ruhrgebiet zum führenden Technologie- und Innovationsstandort zu entwickeln.

Projekttitel: Smart City Sustainable Mobility (SciSusMob | SciSusMob_2)
Zuwendungsempfänger: Hochschule Bochum | Westfälische Hochschule Gelsenkirchen
FKZ: 13FH0I73IA | 13FH0I03IA
Laufzeit: April 2021 bis April 2022 | Juli 2022 bis Juni 2024
Förderung: FH-Impuls
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HIKE: Startups für eine nachhaltige Entwicklung

Die Hochschule Nordhausen hat mit ihrem „Hochschulinkubator für Entrepeneurship“ (HIKE) ein Startup-Programm zur gezielten und strukturierten Förderung von Gründungen aus der Studierendenschaft aufgebaut. Hier sollen Gründungsideen zu einer hohen Reife entwickelt werden. Dabei konzentriert sich die Hochschule auf Themen wie Nachhaltigkeit und Internet of Things (IoT) und somit auf ihre Studien- und Forschungsschwerpunkte. Ziel des Projekts ist außerdem die Entwicklung eines (über-)regionalen Netzwerks. Seit der Gründung im Jahr 2020 sind bereits 17 Gründerteams an den Start gegangen – mit Kickstart-Projekten zum Design von wiederverwendbaren Pflanztöpfen in Hydroponik-Anlagen, zur Veränderung des Sozialwesens oder zur verbesserten Planung von Gruppenreisen.  

Projekttitel: Hochschulinkubator für Entrepreneurship (HIKE_NDH)
Zuwendungsempfänger: Hochschule Nordhausen
FKZ: 13FH005SU8
Laufzeit: Juni 2020 bis Mai 2025
Förderung: StartUpLab@FH
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