Alle Artikel in: Forschung

Neues aus der Wissenschaft

Das ILK betreibt in seinem Technikum sowohl wärme- wie auch kältetechnische Versuchsanlagen. Foto: Heiko Weckbrodt

Zentrum für Kälte- und Energietechnik entsteht im Vogtland

Bund gibt 15 Millionen Euro Zuschuss Reichenbach, 11. März 2021. Um den Energieverbrauch für Kühllager, Klimaanlagen und Heizungen zu senken und die Umwelt zu entlasten, etablieren die Technische Universität Chemnitz (TUC), das private „Institut für Luft- und Kältetechnik“ aus Dresden und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) aus Freiburg im vogtländischen Reichenbach eine gemeinsame „Forschungsplattform Kälte- und Energietechnik“. Dort wollen sie gemeinsam neue Kältemittel, Kältemaschinen, Wärmepumpen, Rückkühler sowie Wärme- und Kältespeicher entwickeln und dabei auch „Künstliche Intelligenz“ (KI) einsetzen. Der Bund schießt 15 Millionen Euro für das Verbundprojekt zu. Das haben die Chemnitzer Uni, die sächsische Staatskanzlei (SKK) und das Bundesforschungsministerium mitgeteilt.

Stefan Kahl von der TU Chemnitz bei der Vogelstimmen-Analyse. Foto: Lars Meese für die TUC

Chemnitzer Vogelerkenner-App über eine Million Mal geladen

Vogel-KI kommt nun auch mit iPhones zurecht Chemnitz, 9. März 2021. Die App „BirdNET“ der TU Chemnitz, mit der Spaziergänger Vögel anhand ihrer Stimmen erkennen können, wurde inzwischen bereits über eine Million Mal auf Android-Smartphones heruntergeladen. Das hat die Chemnitzer Uni mitgeteilt. Die App ist nun auch für iPhones verfügbar.

Die Visualisierung soll verdeutlichen: Das mit Palladium-Atomen stabilisierte 2D-Netz aus Bor-Atomen verbreitert sich grundsätzlich - egal, ob man daran zieht und drückt. Grafik: Thomas Heine u.a.

2D-Atomgitter wird immer breiter – egal, ob man drückt oder zieht

Palladium-gespicktes Bor-Netz der TU Dresden könnte neue Sensoren ermöglichen Dresden, 5. März 2021. Ein chinesisches Team um Chemieprofessor Thomas Heine von der TU Dresden hat ein sogenanntes „halb-auxetisches“ Material (von (altgriechisch „auxetos“ = dehnbar) entdeckt, das sich völlig anders als ein Gummiband verhält: Statt dünner zu werden, wenn man daran zieht, verbreitert sich dieses atomdünne 2D-Netz aus Bor und Palladium stets – egal, ob man daran zieht oder es zusammenzupressen versucht. Das hat die Technische Universität Dresden (TUD) mitgeteilt.

Ein thermoelektrischer Generator wandelt Temperaturunterschiede direkt in elektrische Energie um, Visualisierung: IFW Dresden / R. Uhlemann

Tellurfreie Energiesammler machen Strom aus Abwärme

Sachsen und Texaner verbessern thermoelektrischen Generator Dresden/Houston, 23. Februar 2021. Um bisher ungenutzte Abwärme als Strom zurückzugewinnen, haben Forscher und Forscherinnen aus Sachsen und Texas einen neuen thermoelektrischen Generator konstruiert. Dieser Energiewandler arbeitet deutlich effektiver als frühere Modelle und kann aus preiswerten Magnesium-Antimon-Verbindungen gebaut werden statt aus dem seltenen Tellur, wie bisher üblich. Das hat Prof. Kornelius Nielsch vom Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung (IFW) Dresden mitgeteilt, der zusammen mit Prof. Zhifeng Ren vom Texas-Zentrum für Supraleitung (TcSUH) der Uni Houston und weiteren Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen an der Entwicklung beteiligt war. Es handele sich dabei um den ersten tellurfreien Generator dieser Art, der bei Raumtemperatur funktioniert.

Mit Datenbrillen können Besucher der "Boden"-Ausstellung in einer VR-Höhle mit winzigen Erdbewohnern durch unterirdische Gänge krabbeln. Montage: Uwe Vaartjes

Wenn der Roboter zum eigenen Körper wird

VW ernennt Ceti-Psychologen aus Dresden zum Freigeist – und finanziert Forschung zum virtuellen Körpergefühl Dresden, 18. Februar 2021. Wie fühlt sich ein Hardcore-Spieler, der in einer „virtuellen Realität“ (VR) oder „augmentierten Realität“ (AR) einen ganzen Tag lang einen computergenerierten Krieger-Körper gesteuert hat – und dann in seine schnöde echte Welt zurückkehrt? Der plötzlich in einen Leib zurückschlüpft, der kaum fünf Liegestütze schafft und keineswegs mehr die Reflexe eines Elitesoldaten hat? Fühlt er diesen seinen angeborenen Körper irgendwann als fremde Hülle? Und diese Langzeit-Spaltung in reale und virtuelle Körper könnte in Zukunft nicht allein Computerspieler treffen, sondern auch Chirurgen, die über Stunden hinweg OP-Roboter dirigieren, Astronauten oder Polizisten, die Bomben mit ferngesteuerten Robotern entschärfen. Den daraus entstehenden Fragen und Risiken will nun der Psychologe Dr. Jakub Limanowski an der TU Dresden nachgehen: Im „Exzellenz-Centrum für taktiles Internet mit Menschen in der Schleife“ (Ceti) hat er das sechsjährige Forschungsprojekt „Re-Learning Body Models in the Human Brain“ gestartet, das die Volkswagen-Stiftung mit 1,2 Millionen Euro aus einem Freigeist-Stipendium finanziert.

Karbonfasern können mit anderen Materialien zu Verbundstoffen mit faszinierenden Eigenschaften kombiniert werden. Foto: filmaton, C3

Zweites Leben für Karbonfasermüll als Fahrradsattel

Textilforschungsinstitut STFI Chemnitz hat Recycling-Verfahren für Kohlenstoff-Leichtbaustoffe entwickelt Chemnitz, 17. Februar 2021. Autofabriken verbauen immer häufiger Karbon und ähnliche faserbasierte Leichtbaumaterialien, um in Elektrofahrzeugen das enorme Batteriegewicht auszugleichen und so auf mehr Reichweite zu kommen. Ähnlich sieht es in der Luftfahrt aus, nur dass dort der Einsatz leichter Kohlefaser-Verbundmaterialien eher darauf zielt, Kerosin und damit Betriebskosten für die Fluggesellschaften zu sparen. Auch viele andere Branchen setzen mehr und mehr auf Karbon. Allerdings erwächst aus diesem Leichtbau-Trend ein neues Problem: wohin mit all den Faser-Bauteilen, wenn sie an ihrem „Lebensende“ ausgemustert werden? Industrieforscher und -forscherinnen vom „Sächsischen Textilforschungsinstitut“ (STFI) in Chemnitz haben dafür eine Teillösung gefunden: Sie können nun mit textilen Produktionsabfällen aus Karbonfasern neue Vliesstoffe herstellen.

Doktorand Max Vater mustert einen Testcontainer im Institut für Wasserstoff- und Kernenergietechnik der TU Dresden, in dem sich erproben lässt, wie dicht verschiedene Werkstoffe und Konstruktionen Wasserstoff halten können. Foto: Heiko Weckbrodt

Mehr Schutz für Wasserstoff-Tanks von Brennstoffzellen-Autos

Die Expertise von Kerntechnik-Spezialisten der TU Dresden ist nun auch in der wachsenden Wasserstoff-Wirtschaft gefragt Dresden, 16. Februar 2021. Sicherheitsexperten der Technischen Universität Dresden (TUD) wollen Brennstoffzellen-Autos sicherer machen. Dafür entwirft der Nachwuchswissenschaftler Max Vater an der Professur für Wasserstoff- und Kernenergietechnik von Prof. Antonio Hurtado nun neuartige Schutzhüllen für Wasserstoff-Tanks. Die sollen einerseits sehr leicht sein, andererseits aber auch so dicht und stabil, dass sie Explosionen selbst bei sehr schweren Unfällen verhindern oder zumindest dämmen. Die „Friedrich und Elisabeth Boysen-Stiftung“ fördert dieses Projekt „Sicherheitstechnische Konzeption von Sicherheitscontainern für H2-betriebene Fahrzeuge“ mit insgesamt 142.500 Euro.

Visualisierung des Hochtechnologiezentrum von der Ecke zur Hansaschule aus gesehen. Grafik: Arge RBZ – LD

Hochschule Zwickau bekommt rund 41 Millionen Euro teures Hochtechnologiezentrum

Komplex aus Neubau und sanierten Altbauten ist nur rohbaufertig Zwickau, 12. Februar 2021. Um die Forschung an Nanostrukturen, Roboter-OPs und anderen wegweisenden Technologien in Zwickau zu stärken, baut der Freistaat Sachsen derzeit ein rund 41 Millionen Euro teures Hochtechnologiezentrum für die Westsächsischen Hochschule Zwickau (WHZ). Dafür entsteht auf dem Gelände der ehemaligen Druckerei „Förster und Borries“ an der Peter-Breuer-Straße ein Komplex aus einem Neubau und zwei sanierten Altbauten. Das neue Zentrum ist nun rohbaufertig, haben der „Staatsbetrieb Sächsisches Immobilien- und Baumanagement“ (SIB) und die WHZ heute mitgeteilt.

Ein Schwalbenschwanz (Papilio machaon) aus der Familie der Papilionidae. Seine Raupen fressen Pflanzen der Familie Apiaceae, zu der beispielsweise die Karotte, der Sellerie oder der Fenchel gehören. Deren Toxine können bei Menschen Krebs auslösen und zu schweren verbrennungsähnlichen Symptomen führen. Foto: Fabien L. Condamine via TUD-PM

Miteinander von Schmetterling und Giftblume beschleunigt Evolution

Botaniker der TU Dresden an internationalem Projekt zur ökologischen Interaktion beteiligt Dresden, 10. Februar 2021. Evolutionäre Veränderungen gewinnen durch ökologische Interaktionen an Tempo. Darauf deuten Fallbeispiel-Untersuchungen einer internationalen Forschungsgruppe hin, zu der auch der Botaniker Prof. Stefan Wanke von der Technischen Universität Dresden (TUD) gehört. Demnach hat die Wechselwirkung zwischen neuen Giftblumen und naschhaften Schmetterlingen dazu geführt, dass Schmetterlings-Versionen entstanden sind, um sich an Veränderungen ihrer Wirtspflanzen anzupassen.

Die Scads-Forscher wollen den Supercomputer-Komplex der TU Dresden nutzen, um neue KI-Technologien zu entwickeln. Foto: Robert Gommlich für die TUD

TU Dresden schaltet neuen Supercomputer für maschinelles Lernen scharf

NEC-System soll Sachsens Kurs zu einem führenden KI-Standort untermauern Dresden, 9. Februar 2021. Um ihre Forschungen an „Künstlicher Intelligenz“ (KI) zu verstärken, nimmt die Technische Universität Dresden (TUD) derzeit einen neuen Supercomputer in Betrieb. Das Grafikprozessor-System gehört zum sächsischen Verbund „Center for Scalable Data Analytics and Artificial Intelligence“ (Scads.AI) in Dresden und Leipzig und ist speziell für maschinelle Lernen ausgelegt. Das geht aus einer Mitteilung der Gauß-Allianz hervor.

Wissenschaftler Christopher Taudt arbeitet an einem Aufbau zur optischen Analyse von Wafern in der Reinraumstrecke des Fraunhofer AZOM. Neue Methoden im Herstellungsprozess sollen ihre Qualität erhöhen und elektronische Komponenten zuverlässiger machen. Foto: Fraunhofer-IWS Dresden

Zwickau forscht an hochzuverlässiger Elektronik

Infineon und Fraunhofer wollen Chips „Made in Germany“ ausfallsicher machen Dresden/Zwickau, 4. Februar 2021. Um die Zuverlässigkeit, Qualität und Ausfallsicherheit von deutscher Mikroelektronik zu verbessern, forschen Infineon, Fraunhofer Sachsen und weitere Partner beim Projekt „iRel 4.0“ in Zwickau an besonders fehlerarmen Chip-Produktionsmethoden. Das hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden mitgeteilt.

Toni Albrecht, Technischer Mitarbeiter an der Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung der TU Chemnitz, scannt mithilfe optischer 3D-Messtechnik eine Hälfte eines Wasserstofftanks, der zum Beispiel in der Automobilbranche eingesetzt werden kann. Foto: Jacob Müller für die TU Chemnitz

Sachsen stärkt Leichtbauforschung in Chemnitz

„Merge“ übernimmt 14,5 Millionen Euro teuren Laborneubau Chemnitz, 29. Januar 2021. In Chemnitz hat das Merge-Zentrum heute einen rund 14,5 Millionen Euro teuren Labor-Neubau übernommen. Auf 1486 Quadratmetern können die Wissenschaftler dort energie- und ressourcensparende Werkstoffe für den Fahrzeugbau sowie die Luft- und Raumfahrt untersuchen und analysieren, teilten die Technische Universität Chemnitz (TUC) und das sächsische Finanzministerium mit.

Das Dresdner Keramikinstitut (IKTS von Fraunhofer erforscht an seinem neuen Standort in Freiberg effiziente Recyclingprozesse für kritische Batterierohstoffe. Zukünftig wollen die Ingenieurinnen und Ingenieure Batteriepulver mit hoher Reinheit zurückgewinnen und für die Herstellung neuer Batterien nutzbar machen. Foto. Fraunhofer IKTS

Neues Batterietechnikum von Fraunhofer startet in Freiberg

Bessere Recycling-Methoden, neue Batteriekonzepte und Qualitätssicherung stehen im Fokus Freiberg/Dresden, 28. Januar 2021. Um eine leistungsstarke und kreislauforientierte Akkumulatoren-Produktion in Deutschland zu unterstützen, hat das Dresdner Fraunhofer-Keramik nun sein neues Batterie-Technikum in Freiberg offiziell eröffnet. Das haben das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) und das sächsische Wissenschaftsministerium heute mitgeteilt.

Kieselalge unter dem Helium-Ionenmikroskop in Dresden-Rossendorf. Foto: HZDR

Mit Ionenstrahlen den Viren und 2D-Chips auf der Spur

Helmholtz Dresden leitet europäischen Nanotech-Verbund „FIT4NANO“ Dresden, 26. Januar 2021. In einem neuen Verbund „Fokussierte Ionentechnologie für Nanomaterialien – FIT4NANO“ wollen Forscher und Forscherinnen aus ganz Europa fokussierte Ionenstrahlen (englisch: „Focused Ion Beam“ = „Fib“) einsetzen, um beispielsweise Viren und Algen zu analysieren oder um sehr feine Nanostrukturen und Elektronik zu erzeugen. Das hat der Netzwerk-Initiator, das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), mitgeteilt.

Annaberg-Buchholz baut den unteren Bahnhof zur Schnittstelle für den "Smart Rail Connectivity Campus" und für die Außenstelle der TU Chemnitz um. Foto: Stadtverwaltung Annaberg-Buchholz

TU Chemnitz etabliert Außenstelle für digitale Bahntechnik im Erzgebirge

Annaberger Bahnhof wird für 4,3 Millionen Euro umgebaut, Bahn-Tech-Konsortien ziehen ein Annaberg Buchholz, 23. Januar 2021. Die Technische Universität Chemnitz (TUC) richtet eine Außenstelle für die Bahntechnik der Zukunft im Erzgebirge ein. Dafür baut die Stadt Annaberg-Buchholz nun ihren alten „Unteren Bahnhof“ zur Schnittstelle für den neuen Bahnforschungscampus um. Das geht aus Mitteilungen der Kommune und der Uni hervor.