German National Library of Science and Technology
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Verwendungsnachweis: MINTmobil
Get PDFZu Beginn des Förderzeitraums zeigte die Region Bamberg, geprägt durch den industriellen Transformationsprozess, insbesondere in der Automobilzulieferbranche, und einen steigenden Bedarf an MINT-Fachkräften, deutliche Lücken in der außerschulischen MINT-Bildung. Besonders Jugendliche in ländlichen Gemeinden hatten nur eingeschränkten Zugang zu niedrigschwelligen Angeboten. Die Universität Bamberg bot etablierte Programme wie den Bamberger Informatik Tag, Girls’ Day oder das MUT-Programm an, die jedoch überwiegend Gymnasiast*innen aus der Stadt erreichten. Rund 15.500 Jugendliche zwischen zehn und 18 Jahren, vor allem aus Real- und Mittelschulen, blieben weitgehend unberücksichtigt. Der gleichzeitig stattfindende Strukturwandel in der regionalen Industrie erhöhte den Handlungsdruck, junge Menschen frühzeitig für Zukunftstechnologien wie Digitalisierung, Künstliche Intelligenz oder Wasserstoff zu begeistern.
Vor diesem Hintergrund wurde das MINT-Cluster MINTmobil initiiert, getragen von der Universität Bamberg, Innovative Sozialarbeit e.V. (iSo) und dem Bildungsbüro des Landkreises Bamberg. Ziel war es, bestehende wissenschaftliche und fachliche Expertise mit sozialpädagogischer Erfahrung zu verbinden und ein flächendeckendes, praxisnahes MINT-Angebot zu schaffen. Das Bildungsbüro koordinierte die Netzwerkarbeit, während Universität und iSo Workshops entwickelten und umsetzten
PGM-FC - Sustainable recovery of precious metals from fuel cells; Sub-project: Development and optimization of a process for processing recycled raw materials in the PEM fuel cell
Get PDFIm Rahmen des Teilprojektes erprobte das ZBT erfolgreich den Wiedereinsatz recycelter Edelmetalle in Brennstoffzellen. Die Synthese von recyceltem Platin auf einem Kohlenstoffträger erfolgte mittels Nassimprägnierung. Diese wurde dahingehend optimiert, dass ein Kompromiss zwischen vollständiger Reduzierung des Pt-Salzes zu einem möglichst verunreinigungsfreien Katalysatormaterial (erfordert lange Reduzierungszeiten und hohe Temperaturen) und möglichst kleinen Partikelgrößen (erfordert kurze Reduzierungszeiten und niedrige Temperaturen) gefunden wurden. Das ermittelte Optimum liegt bei einer Reduzierungstemperatur von 300°C und einer zweistündigen Verweildauer im Ofen. Nach der Charakterisierung der hergestellten Katalysator-Tinten folgte die Weiterverarbeitung zu Elektrodenschichten mittels Ultraschallsprüh- und Rakeltechniken. Abschließende Tests der verpressten Membran-Elektroden-Einheiten fanden im Brennstoffzellenprüfstand statt
Fördermaßnahme: Anwendungsorientierte nichtnukleare FuE im 7. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung, Förderbereich: Sektorkopplung und Wasserstofftechnologien
Get PDFDas Projekts ORBIT II beschäftigt sich mit der Weiterentwicklung und Demonstration der biologischen Methanisierung in einem Rieselbettreaktor im Kontext der Power-to-Gas-Technologie (PtG). Ziel war es, erneuerbaren Strom über Elektrolyse in Wasserstoff umzuwandeln und anschließend gemeinsam mit CO# biologisch zu Methan umzusetzen, um Energie langfristig im bestehenden Erdgasnetz speichern zu können. Im Projekt wurde eine Demonstrationsanlage (ORBIT-Demo) aufgebaut und um Elektrolyseur, Wasserstoffspeicher und weitere Peripherie zu einer vollständigen PtG-Anlage erweitert. Parallel dazu diente ein verkleinerter Laborreaktor (ORBIT-Twin) im 5-Liter-Maßstab zur Untersuchung zentraler Prozessparameter wie Füllkörpermaterialien, mikrobieller Kulturen und Betriebsbedingungen. Die Ergebnisse zeigen, dass insbesondere die hydrodynamischen Bedingungen im Reaktor – etwa Strömungsregime und Gas-Flüssigkeitsführung – entscheidend für Methanbildungsrate und Gasreinheit sind. Durch eine angepasste Betriebsweise im Gleichstrombetrieb konnten Methanreinheiten von über 95 % erreicht werden, womit eine Einspeisung in das Erdgasnetz möglich ist. Zusätzlich wurden leistungsfähige Co-Kulturen methanogener Archaeen identifiziert, die hohe Umsatzraten und stabile Prozesse ermöglichen. Die Anlage wurde zudem in die Infrastruktur eines Klärwerks integriert und automatisierte Steuerungs- und Regelungskonzepte entwickelt. Auf Basis der Ergebnisse wurde schließlich ein Konzept für eine skalierte industrielle Anlage ("ORBIT-Industry") erarbeitet. Insgesamt zeigt das Projekt das Potenzial der biologischen Methanisierung als flexible und skalierbare Technologie zur Speicherung erneuerbarer Energie
Bericht
Get PDFDas Verbundvorhaben „Laserinduzierte Unterwasser Low-Order-Detonation zur effizienten Entschärfung von Kampfmitteln im Meer - UnLowDet“ hatte zum Ziel ein effizientes Verfahren zur Entschärfung von Kampfmitteln unter Wasser bereitzustellen, das neben den Aspekten Sicherheit und Umweltschutz auch Potenzial zur Kostenersparnis bietet. Hierbei soll das Kampfmittel durch die Laserstrahlung zunächst gezielt geschwächt und anschließend eine Deflagration ausgelöst werden, die schließlich zum Aufbrechen des Kampfmittels führen soll.
Im Teilvorhaben 03SX550B wurde in diesem Rahmen der Fokus auf die Prozessentwicklung und -analyse gelegt, die durch die Ermittlung der benötigten Parameter die Basis für den zu untersuchenden Entschärfungsprozess bildet. Der Laserstrahl dient hierbei als Werkzeug, um unter Wasser eine definierte Schwächung in die Kampfmittelhülle einzubringen. Dies geschieht durch Einkerben mit einer Kerbtiefe von 2/3 des Grundmaterials. In diesem Zuge wurden intensive Untersuchungen zum Kerben für die Wandstärken 4 und 10 mm durchgeführt und anhand von Wärmebildaufnahmen hinsichtlich der entstehenden Temperaturen an der Innenseite der Kampfmittel hin untersucht. Anschließend wurden die Parameter erfolgreich auf die vom Projektkonsortium definierten Materialstärken von 4 – 20 mm übertragen. Während sechs mehrwöchiger Demonstrationsversuche konnte die Machbarkeit des laserbasierten Low-Order-Entschärfungsprozesses an unterschiedlichen Probentypen mit 0,2 bis 2,25 kg Sprengladung validiert werden. Hierbei kam es bei 15 zur Verfügung stehenden Objekten zu 11 Low-Order-Umsetzungen, unbeabsichtigte High-Order-Umsetzungen sind im Projekt nicht aufgetreten. Durch Referenzproben die konventionell zur Detonation gebracht wurden, konnten vergleichende Hydrophonaufnahmen angefertigt werden. Diese ergaben, gemessen in ca. 300 m Entfernung, eine Reduzierung des Schallbelastungspegels um 15 dB re µPa²s beim Einsatz von 2,25 kg Objekten.The joint project “Laser-induced underwater low-order detonation for the efficient defusing of explosive ordnance in the sea – UnLowDet” aimed to provide an efficient method for defusing explosive ordnances underwater that, in addition to safety and environmental protection aspects, also offers potential for cost savings. The idea is to first weaken the explosive ordnance in a targeted manner using laser radiation and then trigger a deflagration, which should ultimately cause the explosive ordnance to break open.
In subproject 03SX550B, the focus was on process development and analysis, which forms the basis for the defusing process to be investigated by determining the required parameters. The laser beam serves as a tool to weaken the shell of the explosive ordnance underwater. This is done by notching with a notch depth of 2/3 of the base material. During this, intensive investigations were carried out on notching for wall thicknesses of 4 and 10 mm and examined on the basis of thermal images with regard to the temperatures generated on the inside of the explosive ordnance. The parameters were then successfully transferred to the material thicknesses of 4–20 mm which were defined as relevant by the project consortium. During six demonstration tests, the feasibility of the laser-based low-order defusing process was demonstrated on different sample types with 0.2 to 2.25 kg of explosives. Of the 15 objects available, 11 low-order events occurred while no unintended high-order events took place during the project. Comparative hydrophone recordings were made using reference samples that were detonated conventionally. Measured at a distance of approximately 300 m, these recordings showed a reduction in sound exposure level of 15 dB re µPa²s using 2.25 kg objects
Sachbericht zum Verwendungsnachweis - Fördertitel: SEGIWA: Serienproduktion von Elektrolyseuren im Gigawatt-Bereich
Get PDFProjekt MEXOT - partnerspezifischer Schlussbericht ELROTEC - Förderprogramm: IHATEC - Innovative Hafentechnologien
Get PDFDas Hafenumfeld zeichnet sich durch den Umschlag großer Lasten aus, in dem der Mensch trotz fortschreitender Automatisierung unerlässlich ist. Im Anwendungsfall des Automobilumschlags werden in Technikcentern die Fahrzeuge für den jeweiligen Zielmarkt aufbereitet. Das repetitive Tragen schwerer Lasten führt zu starken körperlichen Belastungen, hohen Personalausfallquoten und geringer Arbeitsattraktivität. Ziel von MEXOT war die Entwicklung eines Gesamtsystems für eine ergonomischere und produktivere Arbeitsplatzgestaltung durch den kombinierten Einsatz von sensorischen Exoskelett en und einer mitarbeiterspezifischen Materialzuführung mittels autonomen mobilen Robotern (AMR). Dabei wurde ein menschzentrierter Unterstützungs- und Automatisierungsansatz im Sinne des Operator 5.0 verfolgt: Passive Exoskelett e wurden durch schaltbare Elastomere und integrierte Sensorik erweitert, um die Unterstützungsleistung des Exoskelett s kontextabhängig anzupassen und die Körperhaltung in Echtzeit zu analysieren. Eine entwickelte Smartphone-Anwendung ermöglicht die Prozesssteuerung und integriert ein Gamification-Anreizsystem zur Förderung von Akzeptanz und ergonomischer Arbeitsweise. Die AMR wurden um einen Follow-Me-Modus und einen adaptiven Hubtisch für eine ergonomische Materialübergabe erweitert. Mit dem Software-Framework ComFlow werden alle Teilsysteme koordiniert und Prozessanpassungen durch intuitive No-Code-Programmierung ermöglicht.The port environment is characterized by the handling of large loads, where humans remain essential despite advancing automation. In the case of automobile handling, vehicles are prepared for their respective target markets in technical centers. The repetitive lifting of heavy loads results in significant physical strain, high employee absenteeism rates, and low job attractiveness. The goal of MEXOT was the development of an integrated system for a more ergonomic and productive workplace design through the combined use of sensory exoskeletons and employee-specific material supply via autonomous mobile robots (AMRs). A human-centered support and automation approach was pursued in the sense of Operator 5.0: Passive exoskeletons were enhanced with switchable elastomers and
integrated sensors to adapt the exoskeleton’s support performance contextually and to analyze posture in real-time. A developed smartphone application enables process control and integrates a gamification incentive system to promote acceptance and ergonomic work practices. The AMRs were enhanced with a Follow-Me mode and an adaptive lifting table for ergonomic material handover. The software framework ComFlow coordinates all subsystems and enables process adjustments through intuitive no-code programming
Gaia-X 4 ROMS - Remote operations for automated and connected mobility services
No full textDer Abschlussbericht zeigt die Arbeiten der highQ Computerlösungen GmbH im Projekt GAIA-X 4 ROMS, wobei der Schwerpunkt dabei insbesondere auf der Nutzung von GAIA-X-Services lag, um die Mobilitätsplattform „highQ MobilitySuite“ in das GAIA-X-Ökosystem zu migrieren und integrieren.Zudem wurde eine Unterstützung für autonome Fahrzeuge und gegebenenfalls weitere neue Mobilitätsangebote in die highQ MobilitySuite integriert, um die Vernetzung zwischen klassischem ÖPNV und ergänzenden Angeboten weiter auszubauen. Die highQ Mobilitätsapp mytraQ als Mobilitätsassistent wurde erweitert und bereitgestellt als GAIA-X 4 ROMS-App, sodass Mobilitätsnachfragende Funktionen in den Bereichen Auskunft, Buchung bzw. Reservierung nutzen konnten, um intermodale Reiseketten unter Einbindung autonomer Flotten zu realisieren. Hierfür wurde außerdem die in der App enthaltene Incentivierungs- und Gamification-Komponente (Anreizsystem) angepasst, um Mobilitätsnachfragende in definierten Szenarien zu motivieren, umweltfreundliche sowie verkehrsspitzenreduzierende Mobilitätsvorschläge (intermodale Routen) aus der GAIA-X 4 ROMS-App zu nutzen.The final report presents the work carried out by highQ Computerlösungen GmbH in the GAIA-X 4 ROMS project, with a particular focus on the use of GAIA-X services to migrate and integrate the “highQ MobilitySuite” mobility platform into the GAIA-X ecosystem. In addition, support for autonomous vehicles and, where applicable, other new mobility services was integrated into the highQ MobilitySuite in order to further expand the network between traditional public transport and complementary services. The highQ mobility app mytraQ was expanded as a mobility assistant and made available as a GAIA-X 4 ROMS app, enabling mobility users to utilize functions in the areas of information, booking, and reservation to realize intermodal travel chains involving autonomous fleets. To this end, the incentive and gamification components contained in the app were also adapted to motivate mobility users in defined scenarios to use environmentally friendly and traffic peak-reducing mobility suggestions (intermodal routes) from the GAIA-X 4 ROMS app