German National Library of Science and Technology
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Sachbericht zum Verwendungsnachweis
Das Experimentierfeld FarmerSpace wurde initiiert, um digitale Technologien im Pflanzenschutz gezielt für eine nachhaltige, effiziente und praxisnahe Landwirtschaft nutzbar zu machen. Zum Zeitpunkt der Antragstellung bestand insbesondere im Bereich der teilflächenspezifischen Bewirtschaftung erheblicher Entwicklungsbedarf: Zwar waren fernerkundungsbasierte Verfahren und Applikationskarten bereits verfügbar, ihre praxistaugliche Integration in betriebliche Abläufe, sowie belastbare Entscheidungshilfen für Landwirte fehlten jedoch weitgehend. Heterogene Boden- und Mikroklimabedingungen führten zudem zu stark variierenden Beständen, wodurch pauschale Pflanzenschutzmaßnahmen an Effizienz verloren. FarmerSpace setzte hier an, um digitale Technologien, Sensorik und datenbasierte Verfahren unter Praxisbedingungen zu erproben, systematisch zu vernetzen und in anwendbare Managementstrategien zu überführen. Zentrale Zielsetzung war es, den Pflanzenschutz ressourceneffizienter zu gestalten und gleichzeitig den Wissenstransfer zwischen Forschung, Industrie und Praxis nachhaltig zu stärken
gemeinsamer Abschlussbericht BMWE-Projekt
Das Verbundprojekt GENESIS befasste sich mit der Rezyklierung von Magnetwerkstoffen und Schnellarbeitsstählen aus industriellen Abfällen. Hierbei lagen die Magnete demontiert vor, während es sich bei den Schnellarbeitsstählen um Schleifschlämme handelte. Die Rezyklierung geschah vor dem Hintergrund der in diesen Werkstoffen enthaltenen kritischen Rohstoffe. Neben der Aufbereitung der Magnetwerkstoffe und Schnellarbeitsstähle erfolgte zudem eine Verarbeitung dieser Rezyklate mittels Fast/SPS, EDS und HIP mit dem Ziel die Werkstoffe wieder in den Rohstoffkreislauf einzubinden. Die Verdichtung der Rezyklate konnte erfolgreich umgesetzt und Demonstratoren gefertigt werden. Zudem wurden Legierungsentwicklungen über die schmelzmetallurgische Route durchgeführt, die zu guten Ergebnissen führte. Auf Basis der gesammelten Prozessdaten für Aufbereitung und Fertigung erfolgte zusätzlich eine Analyse und Bewertung der entwickelten Route unter den Gesichtspunkten des zirkulären Wirtschaftens.The GENESIS joint project focused on the recycling of magnetic materials and high-speed steels from industrial waste. The magnets were diemantled, while the high-speed steels were in the form of grinding sludge. The recycling was done in the context of the critical raw materials contained in these materials. In addition to the treatment of the magnetic materials and high-speed steels, these recyclates were also processed using Fast/SPS, EDS, and HIP with the aim of reintroducing the materials into the raw material cycle. The compaction of the recyclates was successfully implemented and demonstrators were produced. In addition, alloy developments were carried out via the smelting metallurgical route, which led to good results. Based on the collected process data for processing and production, an analysis and evaluation of the developed route was also carried out from the perspective of circular economy
Verbundvorhaben: VESTA - Very-High-Temperature Heat Aquifer Storage : Abschlussbericht des Teilvorhaben: VESTA-Monitor - Entwicklung verbesserter Überwachungsmethoden für HTS-Systeme
Die Speicherung von Energie ist eine der wesentlichen Herausforderungen der Energiewende insbesondere für die Heizwärme, die im Winter bei Bedarf zur Verfügung stehen muss. Um diese möglichst klimaneutral nutzen zu können, müssen saisonale Energiespeicher entwickelt werden, die die überschüssige Energie aus den Sommermonaten in den kalten Jahreszeiten bedarfsgerecht zur Verfügung stellen. Dazu müssen in Städten und Großstädten großvolumige Speicher entwickelt werden, aus denen ein Fernwärmenetz gespeist werden kann. Hierfür bietet sich die Entwicklung von Untergrundspeichern an. Aufgrund der bestehenden Unsicherheiten ist es notwendig, diese einer genaueren wissenschaftlich-technischen Betrachtung zu unterziehen.
Da die bestehenden Wärmenetze häufig Temperaturen benötigen, die die Vorlauftemperatur von ca. 85°C beim Kunden überschreiten, sind bei winterlichen Bedingungen Nachfragetemperaturen von mehr als 100°C im Versorgungssystem üblich. Da auch weitere Prozesse eine höhere Prozesstemperatur benötigen, müsste die Ein- und Ausspeichertemperatur sogar deutlich über 100°C liegen, wofür neuartige tiefe HTS Untergrund-Speicher (HTS - High Temperature Storage) getestet werden müssen. Die für diesen Temperaturbereich ausgelegten tiefliegenden Systeme erweitern die bisherige Geothermie-Nutzung, da sie keine größeren, miteinander verbundenen Fließwege, sondern nur lokal durchlässige Strukturen von begrenztem Volumen erfordern.
Die Zielsetzung des Projekts war, den Einsatz von HTS Speichersystemen wissenschaftlich an Demonstrationsprojekten zu untersuchen. Für Ein- und Ausspeichertemperaturen von über >100°C liegen bislang keine Testdaten im kommerziellen Maßstab vor. Viele technische, regulatorische, rechtliche, ökologische und wirtschaftliche Herausforderungen wurden gelöst, um eine breitere Anwendung von HTS zu ermöglichen. Übergeordnete Ziele dieses VESTA Antrags waren:
• Bewertung der technischen und nicht-technischen Barrieren, aufbauend auf den bisherigen Erfahrungen,
• Unterstützung der Entwicklung und Umsetzung kommerzieller Projekte durch Bereitstellung von Prozessverständnis, Modellierungs- und Überwachungstechniken und optimiertem Komponenten- Design,
• Unterstützung der genehmigenden Behörden mit wissenschaftlich technischen Erkenntnissen als Basis für die Weiterentwicklung bestehende regulatorischer Bedingungen,
• Durchführung von Großdemonstrationen an ausgewählten Piloten mit Empfehlungen und Schlussfolgerungen für zukünftige Projekte.
Im Einzelnen wurden diese Ziele durch die Entwicklung von Tools realisiert, welche die Entwicklung und die zu bewältigenden Herausforderungen theoretisch quantifizieren, durch Laborexperimente und Monitoring an Demo-Projekten aufzeichnen und die Ergebnisse mit den Messdaten vergleichen bzw. validieren. Die dadurch erarbeiteten Schlussfolgerungen gingen in Empfehlungen ein, die als Grundlage für einen neuen regulatorischen Rahmen dienen können. Basierend auf den spezifischen Erfahrungen aus vorangegangenen HTS-Projekten und komplementären Tätigkeiten der ausgewiesenen Projektpartner wurden damit auch technisch-wirtschaftliche Grundlagen für zukünftige Betriebskonzepte entstehen.
Für die zielführende Weiterentwicklung von HTS ist es gewinnbringend, einen Austausch mit internationalen Projekten mit ähnlichen Fragestellungen herzustellen. Über die Geothermica-Plattform ist in den letzten Jahren ein solcher Austausch insbesondere mit Gruppen in den Niederlanden, der Schweiz sowie der USA entstanden. Diese enge internationale Kooperation wurde genutzt, um den wissenschaftlichen Austausch zu vertiefen und die geplanten Arbeiten des vorliegenden Projektantrages zu ergänzen
Abschlussbericht des Projektes 03EE1119D
Das Ziel des Projektes Durchblick-PV war es, transparente organische Photovoltaik (OPV) zu entwickeln, die zum einen gegenüber dem Stand der Technik deutlich bessere Werte für Wirkungsgrad und Transparenz erreichen (Wirkungsgrad 7% bei 60% Transmission, LUE = 4.2) und zum anderen mit skalierbaren Methoden in einem industriellen Rolle-zu-Rolle- Prozess herstellbar sein soll. Im Projekt wurden drei zentrale Ergebnisse erzielt. Das Erste betrifft die Entwicklung von ITO-Freien NIR selektiven Elektrodensystemen, die also selektiv das nahinfrarote Licht (NIR >700nm) spiegeln und sichtbares Licht (400-700nm) durchlassen. Auf kleinen Laborsolarzellen konnten damit LUEs bis 4.6 erreicht werden, obwohl ein noch deutlich im sichtbaren absorbierendes OPV Material eingesetzt wurde. In einer intensiven Zusammenarbeit mit den Partnern Uni-Freiburg und ROWO Coating konnten mehrere Systeme mit unterschiedlichem Komplexitätsgrad entwickelt, optimiert und auf den Industriellen Rolle-zu-Rolle Sputterprozess übertragen werden. Das zweite zentrale Ergebnis ist eine verbesserte PEDOT:PSS Formulierung, die in Zusammenarbeit mit Heraeus entwickelt und erfolgreich im Rolle-zu-Rolle Prozess eingesetzt werden konnte. Das Dritte zentrale Ergebnis sind transparente laserstrukturierte OPV Module, die mit skalierbaren Methoden auf Einzelträgern hergestellt wurden und derzeit die weltweit besten Werte für Transparenz, Wirkungsgrad und LUE aufweisen. In diesen Modulen wurden die vorausgegangenen gemeinsamen Entwicklungen eingesetzt und die Beschichtungs-, Strukturierungs- und Modulparameter äußerst erfolgreich optimiert. Auf Glas konnten die Ergebnisse auf Zellbasis auch für Module nahezu verlustfrei übertragen werden (8% Wirkungsgrad bei 50% Transmission, LUE > 4 auf > 200 cm²). Es wurden auch flexible Module hergestellt, die einen LUE > 3 erreichten und auch nach 1000 Biegezyklen (Durchmesser 1.5cm) unverändert blieben
Projekt QuMIC Abschlussbericht 2026
Im durch das BMFTR geförderten QuMIC Projekt wurde die Entwicklung hochintegrierter Mikrowellen Schaltungen zur Qubit Steuerung für Anwendungen im Quantencomputing angestrebt. Über einen Zeitraum von mehr als dreieinhalb Jahren wurden im Konsortium innovative integrierte Schaltungen und Module zur Generierung hochfrequenter Signale für die Qubit Steuerung entworfen, entwickelt und getestet. In diesem Abschlussbericht werden die wichtigsten Ergebnisse, Erfolge und Erkenntnisse von Infineon Technologies über die Projektlaufzeit zusammengefasst.
Mit QuMIC wurde dem wachsenden Bedarf an kompakten, effizienten und skalierbaren Lösungen zur Steuerung von Qubits in Quantencomputersystemen Rechnung getragen. Durch die Nutzung von Fortschritten im Design von Mikrowellen integrierten Schaltungen und der Multi Chip Modul Technologie sollte eine neue Generation von Qubit Steuerungssystemen geschaffen werden, die in großskalige Quantencomputing Architekturen integrierbar ist.
Von Infineon Technologies wurden zum Projekt zwei Leistungen erbracht: die Herstellung und Lieferung der von der Technischen Universität Braunschweig (TUBS) entworfenen Chips in unserer 90nm BiCMOS Technologie B12HFC sowie die Bereitstellung kryogener Modelle innerhalb des Prozess Design Kits (PDK)
Sachbericht zum Verwendungsnachweis
Das Projekt POWER war als Basisprojekt des Verbundvorhabens WeCaRe konzipiert und zielte darauf ab, die Akzeptanz digitaler Gesundheitslösungen sowie die Gesundheitskompetenz der Bevölkerung im Umgang mit diesen Anwendungen zu stärken. Das Vorhaben umfasste die Konzeption, Umsetzung und Evaluation innovativer Bildungsangebote der Kreisvolkshochschule Weimarer Land (KVHS) in Zusammenarbeit mit dem Thüringer Volkshochschulverband (TVV e.V.)
Abschlussbericht
Das Teilvorhaben der Delfi Innovations GmbH (Delfi) im Verbundprojekt QuRaman zielte auf die Entwicklung und Integration zentraler mechanischer, elektronischer und softwareseitiger Infrastruktur für ein quantenverstärktes Raman‑Mikroskop, das in der biomedizinischen Bildgebung eingesetzt werden soll. Im Mittelpunkt stand die Frage, wie sich die fundamentale Schrotrausch‑Grenze in der Raman‑Spektroskopie überwinden lässt, ohne biologische Proben durch eine Erhöhung der Laserleistung zu schädigen. Hierzu wurden im Verbund nicht‑klassische Lichtquellen auf Basis gequenchten Lichts entwickelt und mit stimulierter Raman‑Streuung kombiniert.
Aus Sicht von Delfi bestand die Ausgangslage darin, mechanische und elektronische Plattformen zu schaffen, die den gewünschten Quantenvorteil im Realexperiment überhaupt erst technisch zugänglich machen. Dies umfasste die Konstruktion von optomechanischen Gehäusen mit Sub‑Mikrometer‑Positionsgenauigkeit und die Entwicklung eines leistungsfähigen Control‑Boards zur Ansteuerung von Lasern, Aktoren und Sensorik sowie die Integration aller Komponenten in einen funktionsfähigen Prototyp (TRL 5). Aufbauend auf einer gemeinsam mit den Partnern erarbeiteten Anforderungsmatrix wurden Arbeitspakete definiert, die von der Projektkoordination (WP 1) über die Optomechanik (WP 4.1) und die Hard‑/Software (WP 4.2) bis zur Systemintegration (WP 4.3) reichen und in Summe die technischen Voraussetzungen für die im Verbund erzielten 3,6 dB Rauschunterdrückung und die etwa 50‑fache SNR‑Verbesserung schufen.
Darüber hinaus liefert der Beitrag von Delfi eine tragfähige technische Basis für die weitere Entwicklung hin zu kliniknahen oder industriellen Anwendungen und stärkt die Rolle des Unternehmens als Integrationspartner für anspruchsvolle Quantentechnologie‑Systeme. Die im Projekt gewonnenen Erkenntnisse zu Stabilität, Modularität und Schnittstellendesign bilden einen wichtigen Baustein für zukünftige Entwicklungen im Bereich quantenverstärkter Mess‑ und Bildgebungssysteme.
Ferner haben die Erfahrungen und Erkenntnisse aus diesem Projekt bereits dazu geführt, dass Delfi (als Projektführer und Koordinator) zusammen mit weiteren Partnern eine Projektskizze für ein anschließendes F&E-Projekt eingereicht hat. Inhalt des skizzierten Projektes ist eine praxisnahe und medizinisch relevante Anwendung der Erkenntnisse aus QuRaman: eine objektive intraoperative Tumorranddiagnostik durch multimodale Spektroskopie und mathematische Auswertung. Projektziel ist eine echtzeitfähige, intraoperative Diagnostik von Tumorgewebe durch Integration optischer Bildgebung, ML-gestützter Datenanalyse und automatisierter Mechatronik.The subproject of Delfi Innovations GmbH (Delfi) in the QuRaman joint project aimed to develop and integrate central mechanical, electronic, and software infrastructure for a quantum-enhanced Raman microscope to be used in biomedical imaging. The focus was on how to overcome the fundamental shot noise limit in Raman spectroscopy without damaging biological samples by increasing the laser power. To this end, the consortium developed non-classical light sources based on quenched light and combined them with stimulated Raman scattering.
From Delfi's perspective, the starting point was to create mechanical and electronic platforms that would make the desired quantum advantage technically accessible in real-world experiments. This included the construction of optomechanical housings with sub-micrometer positioning accuracy and the development of a powerful control board for controlling lasers, actuators, and sensors, as well as the integration of all components into a functional prototype (TRL 5). Based on a requirements matrix developed jointly with the partners, work packages were defined ranging from project coordination (WP 1) to optomechanics (WP 4.1) and hardware/software (WP 4.2) to system integration (WP 4.3), which together created the technical prerequisites for the 3.6 dB noise reduction and approximately 50-fold SNR improvement achieved by the consortium.
In addition, Delfi's contribution provides a solid technical basis for further development toward clinical or industrial applications and strengthens the company's role as an integration partner for sophisticated quantum technology systems. The insights gained in the project regarding stability, modularity, and interface design form an important building block for future developments in the field of quantum-enhanced measurement and imaging systems.
Furthermore, the experience and insights gained from this project have already led Delfi (as project leader and coordinator) to submit a project outline for a follow-up R&D project together with other partners. The outline project involves a practical and medically relevant application of the findings from QuRaman: objective intraoperative tumor margin diagnostics using multimodal spectroscopy and mathematical evaluation. The project goal is real-time, intraoperative diagnostics of tumor tissue through the integration of optical imaging, ML-supported data analysis, and automated mechatronics
Fördervorhaben: "Bildung - Nachhaltigkeit - Kommune: BNE-Kompetenzzentrum für Prozessbegleitung und Prozessevaluation" (BiNaKom); Teilprojekt "BiNaKom UFZ mit Schwerpunkt auf der qualitativen formativen Evaluation"
Das Teilprojekt "BiNaKom UFZ mit Schwerpunkt auf der qualitativen formativen Evaluation" im Fördervorhaben "Bildung – Nachhaltigkeit – Kommune: BNE-Kompetenzzentrum für Prozessbegleitung und Prozessevaluation" wurde über einen Zeitraum von fünf Jahren in zwei Förderphasen (2020 – 2023/ 2023 – 2025) durchgeführt. Zentrale Ziele waren die strukturelle Verankerung von Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) in Modellkommunen, sowie der Wissenstransfer für die Zielgruppe (aller) Kommunen. Kern des Teilprojekts war die qualitative formative Evaluation von 15 ausgewählten Modellkommunen, die in den beiden Förderphasen geleistet wurde. Das UFZ hat sich mit Beiträgen an den Großveranstaltungen des Projekts (Herbstkonferenzen) und am Praxishandbuch beteiligt. Durch das UFZ wurden über die Mitwirkung an Interkommunalen Qualifizierungen und Lernräumen außerdem Erkenntnisse direkt den Kommunen zur Verfügung gestellt. Weitere Schwerpunkte des Wissenstransfers waren umfangreiche Inhalte auf der Website, wie Grundlagen- und Handlungsfeldtexte sowie Kurzmitteilungen, in denen die wesentlichen Ergebnisse der formativen Evaluation dargestellt wurden. Des Weiteren wurden Ergebnisse der Evaluation in mehreren Fachpublikationen in Zeitschriften in den Fachdiskurs eingespeist und so zu Erkenntnisgewinnen im Feld der BNE-Forschung beigetragen. Da die "Fachstelle Bildung für nachhaltige Entwicklung in Kommunen" (Fabinek) die wesentlichen Inhalte der Website von BiNaKom übernimmt, wird der Nutzen der wissenschaftlichen Erkenntnisse auch über die Projektlaufzeit hinaus gesichert.The sub-project "BiNaKom UFZ with a focus on qualitative formative evaluation" in the funding project "Education - Sustainability - Municipality: ESD Competence Centre for Process Support and Process Evaluation" was carried out over a period of five years in two funding phases (2020 - 2023/ 2023 - 2025). The central objectives were the structural implementation of Education for Sustainable Development (ESD) in model municipalities and the transfer of knowledge for the target group of (all) municipalities. The core of the sub-project was the qualitative formative evaluation of 15 selected model municipalities, which was carried out during the two funding phases. The UFZ contributed to the project's major events (autumn conferences) and the practice handbook. The UFZ also made findings directly available to the municipalities through its involvement in inter-municipal qualifications and learning spaces. Other focal points of the knowledge transfer were extensive content on the website, such as basic and action field texts as well as short texts in which the main results of the formative evaluation were presented. In addition, the results of the evaluation were fed into the scientific discourses in several publications in journals, thus contributing to knowledge gains in the field of ESD research. As the "Centre for Education for Sustainable Development in Local Authorities" (Fabinek) is responsible for the main content of the BiNaKom website, the benefits of the scientific findings for municipalities will be secured beyond the project duration