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Fraunhofer schlägt Zukunftsfabrik für Wasser, Energie und Essen in der Lausitz vor

In der Wasser-, Energie- und Pflanzenfabrik der "Zukunftsfabrik Lausitz" sollen künftig modernste Technologien und Prinzipien der Kreislaufwirtschaft im Realmaßstab kombiniert und dabei vorhandene Kompetenzen und Infrastrukturen in der Lausitz genutzt werden Foto: Fraunhofer IKTS

In der Wasser-, Energie- und Pflanzenfabrik der „Zukunftsfabrik Lausitz“ sollen künftig modernste Technologien und Prinzipien der Kreislaufwirtschaft im Realmaßstab kombiniert und dabei vorhandene Kompetenzen und Infrastrukturen in der Lausitz genutzt werden. Foto: Fraunhofer IKTS

Großforschungszentrum soll Antworten auf den globalen Ressourcenhunger liefert

Dresden, 10. Mai 2021. Eine „Zukunftsfabrik“ soll künftig in der sächsischen Lausitz bahnbrechende Lösungen für das ressourcen-sparende Wirtschaften von morgen finden. Im Fokus sollen dabei umweltfreundliche Wasser-, Energie- und Ernährungstechnologien stehen. Fraunhofer sowie Hochschulen und Unternehmen aus Sachsen schlagen dem Bundesforschungsministerium dafür ein Großforschungszentrum vor, in dem interdisziplinäre Teams moderne Technologien und Prinzipien der Kreislaufwirtschaft im Fabrikmaßstab kombinieren, um den Verbrauch von Wasser, Energie und Nutzflächen drastisch zu senken.

Einzigartige Forschungsinfrastrukturen mit internationaler Strahlkraft

„Die geplante Zukunftsfabrik Lausitz wird internationale Strahlkraft entfalten und disruptive Technologien entwickeln, die dazu beitragen, eine Weltbevölkerung von über acht Milliarden Menschen nachhaltig versorgen zu können“, betont Prof. Alexander Michaelis, der das federführende Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) Dresden leitet.

Prof. Alexander Michaelis leitet das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS in Dresden. Foto: Fraunhofer IKTS.

Prof. Alexander Michaelis leitet das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS in Dresden. Foto: Fraunhofer IKTS.

Für die „Zukunftsfabrik Lausitz“ haben sich das IKTS, die Technischen Universitäten Dresden und Freiberg, die Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden sowie die Hochschule Zittau/Görlitz zu einem Konsortium zusammengetan, das bereits über 40 Unterstützer aus Wirtschaft, Forschung, Verbänden und Lausitzer Kommunen gefunden hat. Sie wollen mit Zuschüssen von Bund und Freistaat in der sächsischen Lausitz ein Großforschungszentrum „WE2T-Transfer – Zukunftsfabrik Lausitz – Forschungs- und Transferzentrum für Wasser-, Energie- und Ernährungstechnologien“ mit 1500 direkten Arbeitsplätzen und 170 Millionen Euro Jahresbudget aufbauen.

Drei Fabriken in einer

Um Beispiellösungen zu finden, die international übertragbar sind, muss die „Zukunftsfabrik Lausitz“ die gesamte Kette von der Grundlagenforschung bis hin zum Transfer in die Praxis im großen Maßstab abdecken. Dafür sind drei thematisch miteinander gekoppelte Teilfabriken geplant:

Wasserfabrik

In der „Wasserfabrik“ möchten Forschungsteams und Unternehmen an Großanlagen beispielsweise neue Konzepte für die Abwasserbehandlung erproben. „Heutige Abwasseranlagen vernichten Ressourcen, statt sie zu nutzen“, schätzt Dr. Burkhardt Faßauer vom IKTS ein. „Wir wollen dieses Prinzip umdrehen und aus dem Abwasser Energie und Wertstoffe – etwa für Dünger – gewinnen.“

Pflanzenfabrik

Die „Pflanzenfabrik“ nebenan kann diese Energie und Stoffe dann einsetzen, um Forschungs-Hightech-Gewächshäuser nach dem „Vertical Farming“-Prinzip zu düngen und zu beheizen. Auch extrem wassersparende Landwirtschaftstechnologien sollen hier getestet werden.

Energiefabrik

Die „Energiefabrik“ wiederum versorgt die beiden anderen Fabriken mit Strom und Wärme aus erneuerbaren Energienquellen – beispielsweise durch besonders effiziente Hochtemperatur-Brennstoffzellen sowie Wasserstoff-Blockheizkraftwerke. Dabei wollen die Forscher deren Zusammenspiel mit modernen Energiespeichern erproben und auch Wasserstoff-Technologien einsetzen.

Modell einer vom IKTS Dresden konzipierten tragbaren Hochtemperatur-Brennstoffzelle. Abb.: IKTS

Modell einer vom IKTS Dresden konzipierten tragbaren Hochtemperatur-Brennstoffzelle. Abb.: Fraunhofer IKTS

Die Projektpartner prognostizieren: Wenn Unternehmen, Landwirte und Gemeinden diese miteinander gekoppelten Ressourcentechnologien dann auch konsequent einsetzen, sind enorme ökologische und ökonomische Effekte zu erwarten.

Bis zu 5000 neue Jobs im Umfeld zu erwarten

Ein weiterer Baustein für die Zukunftsfabrik sind die „Lausitz Challenges“: Regelmäßig ausgerufene wissenschaftlich-wirtschaftliche Wettbewerbe sollen künftig ambitionierte Forscher aus aller Welt an die Lausitz binden. Mit dem geplanten „Experience Center“ ist zudem eine touristische Attraktion geplant: In diesem gläsernen Labor können sich Besucher ein Bild von der Arbeit in der Zukunftsfabrik machen und Schulklassen selbst mit neuen Wasser-, Energie- und Agrartechnologien experimentieren.

Vom Großforschungszentrum sind auch erhebliche regionale Effekte zu erwarten. Neben den 1500 Arbeitsplätzen in der Zukunftsfabrik dürften erfahrungsgemäß zwei- bis dreimal so viele Jobs im Umfeld entstehen und den Zuzug von 4000 bis 5000 Menschen auslösen.

Weitere Projekte im Rennen

Um die Millionen-Zuschüsse von Bund und Land für zwei Großforschungszentren in den Braunkohlerevieren bei Leipzig und in der Lausitz haben sich auch weitere Forschungskonsortien mit Konzeptskizzen beworben. Das Fraunhofer-Nanosysteminstitut aus Chemnitz beispielsweise schlägt ein Nanoelektronik-Großforschungszentrum in der Lausitz vor. Die Bergakademie Freiberg will statt dessen die Kolonisierung von Mond und Mars ressourcentechnisch vorbereiten. Die TU Dresden möchte ein Bauforschungszentrum etablieren. Andere plädieren für ein Zukunftsenergie-Großforschungszentrum. Welche der eingereichten Konzeptskizzen im Wettbewerb „Wissen schafft Perspektiven für die Region!“ letztlich den Zuschlag erhalten, teilt das BMBF voraussichtlich im dritten Quartal 2021 mit.

Autor: Heiko Weckbrodt

Quelle: Fraunhofer IKTS