„Wir sind ein unabhängiges Familienunternehmen mit regionaler Verwurzelung und Weltoffenheit. Seit jeher steht die Gelenkwellenwerk Stadtilm GmbH für die Herstellung wälzgelagerter Gelenkwellen und Gelenkwellenbaugruppen von exzellenter Qualität und hoher Fertigungstiefe. Zurecht vertrauen nationale und internationale Kunden die Entwicklung, Produktion und Lieferung wälzgelagerter Gelenkwellen und -baugruppen GEWES an – egal ob für landwirtschaftliche Maschinen, Automotive – Anwendungen, Nutzfahrzeuge und Industrieanwendungen zu Wasser, zu Land und auf der Schiene. Darauf sind wir sehr stolz!“, so die Geschäftsführende Gesellschafterin Daniela Röder-Krasser.

Neben klassischen Anwendungen in Bahn-, Stahl- und Papierindustrie spielen seit rund 25 Jahren Marineantriebe eine zunehmend wichtige Rolle. Für Offshore-Versorgungsschiffe, Schlepper, Fähren, Yachten und Spezialschiffe liefert GEWES maßgeschneiderte Lösungen.

Die maritime Industrie verlangt nach Lösungen, die leistungsfähig, zuverlässig und nachhaltig sind. Schiffe sollen effizienter werden, dabei Gewicht sparen und gleichzeitig den Wartungs aufwand und damit Betriebskosten reduzieren. Das Thüringer Unternehmen GEWES zeigt, wie dies gelingt.

Leichtbau trifft Effizienz

Um seinen Kunden nicht nur Gelenkwellen, sondern komplette Antriebsstranglösungen anbieten zu können, hat GEWES ein eigenes Produktsortiment entwickelt. Herzstück ist ein modulares System von hohlen Wellen, welches Leichtbau und Ressourcenschonung optimal vereint. Dabei gilt das Prinzip: ‚Funktionswerkstoff an Funktionsstelle‘ – eine intelligente Kombination aus Präzisionsstahlrohr und hochfestem Vergütungsstahl.

So gelingt es, die durch eine einzelne GEWES-Welle überbrückbare Distanz zwischen den Lagerstellen auf bis zu sechs Meter zu steigern, während mit aktuellen Konstruktionen im Markt nicht mehr als zwei Meter erreicht werden. Das bedeutet: Weniger Lagerstellen im Antriebsstrang, damit geringerer Materialeinsatz und ein höherer Wirkungsgrad durch minimierte Reibung. Die Wartungsintervalle und damit die Instandhaltungskosten für die Betreiber können somit reduziert werden.

Kraftvoll, präzise, zuverlässig

Das Baukastensystem von GEWES deckt Leistungsbereiche bis zu sehs Megawatt ab und ist flexibel an verschiedenste bauliche Anforderungen im Schiff anpassbar. Alle Wellen werden mit höchster Präzision gefertigt und dynamisch ausgewuchtet, um selbst bei rauen Bedingungen auf See einen ruhigen und wartungsarmen Betrieb zu gewährleisten.

Nachhaltigkeit mit Mehrwert

Die Kombination aus langjährigem Know-how, modularem Leichtbau und konsequenter Effizienzsteigerung schafft einen echten Mehrwert für Kunden weltweit.     GEWES beweist, dass nachhaltige Lösungen nicht im Widerspruch zu Kraft und Zuverlässigkeit stehen – sondern deren Basis bilden.

Ist Ihr Interesse geweckt? Dann scheuen Sie sich nicht und kontaktieren Sie die GEWES-Experten auf diesem Gebiet –Marc Höpping (Leiter Konstruktion und Entwicklung) sowie Arnd Müller (stellv. Leiter Konstruktion und Ent wicklung) –unter gewes@gewes.de.

Der aktuelle Stand macht Hoffnung. Das Projekt liegt nicht nur voll im Zeitplan, sondern entwickelt sich sogar schneller als ursprünglich geplant. Bereits 2025 sollen erste Lieferungen von grünem Wasserstoff an die lokale Wirtschaft erfolgen. Die Anbindung an das überregionale Wasserstoffnetz ist ebenfalls früher als erwartet geplant und soll bereits 2028 realisiert werden.

„Unser Augenmerk muss darauf gerichtet sein, die Verfügbarkeit von klimaneutralem Wasserstoff in ausreichender Menge und zu wettbewerbsfähigen Preisen sicherzustellen – und ihn zugleich für industrielle Anwendungen nutzbar zu machen“, sagte Thüringens Wirtschaftsminister Wolfgang Tiefensee. Das TH2ECO-Projekt leiste beim Aufbau der künftigen Wasserstoffinfrastrukturen ebenso wertvolle Unterstützung wie die Thüringer Allianz für Wasserstoff in der Industrie (ThAWI) für die Entwicklung einer wettbewerbsfähigen Wasserstoffwirtschaft. „Um diese Prozesse zu unterstützen, hat das Land in den letzten Jahren rund 40 Millionen Euro in Forschungs- und Beratungskapazitäten im Bereich der Wasserstofftechnologien investiert“, so Tiefensee. „Thüringen ist auf dem Weg ins Wasserstoff-Zeitalter gut vorangekommen.“

Gewinn neuer Partner

Die Zahl der Projektpartner ist kontinuierlich gewachsen, was die Bedeutung und das Potenzial von TH2ECO unterstreicht. Ein dichtes Netz von Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Verbänden arbeitet gemeinsam an der Umsetzung der Ziele. „Das Netzwerk TH2ECO hat sich inzwischen erfolgreich als Partner der Thüringer Wirtschaft etabliert. Die Zahl der Projektpartner und Unterstützer ist deutlich gewachsen, damit sind wir sehr zufrieden“, so Projektleiterin Dr. Katharina Großmann (Ferngas Netzgesellschaft mbH). „Wir haben einen großen Kreis von Unterstützern und aktiven Partnern aus der Forschung, von Verbänden wie der IHK Erfurt bis hin zu Technologielieferanten“. Aktuell verfügt TH2ECO über 31 Mitglieder – gestartet war man 2021 mit vier Partnern.

Die Vision von TH2ECO

Die Vision von TH2ECO ist klar: Thüringen soll zu einer führenden Region in der Wasserstofftechnologie werden. Durch den Aufbau einer robusten Wasserstoffinfrastruktur und die Förderung innovativer Anwendungen soll grüner Wasserstoff zum zentralen Energieträger der Zukunft werden. Langfristig soll Thüringen nicht nur seine eigene Energieversorgung sichern, sondern auch zu einem wichtigen Lieferanten für andere Regionen werden.

Ausbau und Erweiterung

Um die Versorgung mit grünem Wasserstoff weiter zu sichern und auszuweiten, sind weitere Projekte in Planung. So soll das Projektgebiet beispielsweise nach Saalfeld/Rudolstadt ausgedehnt werden, um auch die dortige Industrie mit Wasserstoff zu versorgen. Auch Wirtschaftsunternehmen im Bereich Kölleda sollen im Zuge der Projektarbeit von TH2ECO durch die TEN Thüringer Energienetze mit Wasserstoff leitungsgebunden erschlossen werden. Insgesamt erweitert sich die Reichweite von TH2ECO dadurch um etwa 100 Kilometer Leitungslänge. Des Weiteren hat der Gemeinderat in Dachwig im Landkreis Gotha den Standort für einen 10 MW-Elektrolyseur des TH2ECO-Partners Greenwind beschlossen.

Herausforderungen und Ausblick

Trotz der bisherigen Erfolge gibt es auch Herausforderungen zu bewältigen. Die fehlende verlässliche Förderung durch die Bundespolitik stellt einen erheblichen Unsicherheitsfaktor dar. „Der Wasserstoffausbau ist auf Förderung durch verschiedenste Bundesministerien angewiesen. Leider sind gerade fest zugesagte Fördermittel für das Segment der Wasserstoffmobilität im Erfurter Güterverkehrszentrum immer noch in der Schwebe ohne Entscheidung“, so Dirk Schmidt, Projektleiter von TH2ECO MOBILITY (EurA AG). Das entwerte nicht nur viel Planungsarbeit von TH2ECO, sondern habe auch Auswirkungen auf alle Projektsegmente und den regionalen Markthochlauf.

Unser Fazit

TH2ECO ist ein Vorzeigeprojekt, das zeigt, wie schnell und erfolgreich eine Region die Energiewende gestalten kann. Durch die enge Zusammenarbeit von Wirtschaft, Wissenschaft und Politik ist Thüringen auf dem besten Weg, zu einem Zentrum der Wasserstofftechnologie zu werden. (tl)

Leistungsanforderungen und alternative Antriebe

Die Landwirtschaft steht vor der Herausforderung, nachhaltigere Praktiken zu implementieren, um sowohl ökologische als auch wirtschaftliche Vorteile zu erzielen. Eine wichtige Komponente dieses Wandels ist die Einführung alternativer Antriebe für Traktoren und Landmaschinen. Diese Fahrzeuge verbrennen bislang Diesel und das bringt Umweltbelastungen mit sich. Das liegt an den besonderen Anforderungen an landwirtschaftliche Maschinen.

Landwirtschaftliche Maschinen müssen den Herausforderungen eines anspruchsvollen Arbeitsumfelds gerecht werden. Traktoren und Landmaschinen müssen eine ausreichende Leistung und Zugkraft aufweisen, um schwere Lasten zu bewegen und effizient auf Feldern zu arbeiten.

Da landwirtschaftliche Arbeiten oft unter extremen Bedingungen stattfinden, müssen die Maschinen robust und zuverlässig sein, um den Belastungen standzuhalten und Ausfallzeiten zu minimieren.

Landwirtschaftliche Maschinen müssen verschiedene Aufgaben bewältigen können, angefangen von Pflügen und Säen bis hin zu Ernten und Transportieren. Und sie müssen wartungsfreundlich sein. Eine einfache Wartung und Instandhaltung ist entscheidend, um die Betriebskosten niedrig zu halten und die Lebensdauer der Maschinen zu verlängern.

Projekt TrakZeptanz

Das innovative Projekt TrakZeptanz setzt hier an. Es beschäftigt sich mit der Entwicklung und Implementierung alternativer Antriebe für Traktoren und Landmaschinen. Es ist ein gemeinschaftliches Forschungsprojekt, das von führenden Unternehmen der Landtechnikbranche, Forschungsinstituten und staatlichen Stellen unterstützt wird. Sein Hauptziel ist es, nachhaltige Lösungen für die Landwirtschaft durch den Einsatz von alternativen Antrieben zu fördern. Dazu werden verschiedene Antriebstechnologien wie Elektroantriebe, Brennstoffzellen und Biogas untersucht und in Prototypen umgesetzt. Diese Prototypen werden in realen Einsatzszenarien auf Bauernhöfen getestet, um ihre Leistungsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit unter Beweis zu stellen.

Durch das Projekt sollen landwirtschaftliche Betriebe ermutigt werden, auf umweltfreundliche Antriebe umzusteigen, indem sie Zugang zu innovativen Technologien und finanzieller Unterstützung erhalten. Darüber hinaus trägt das Projekt zur Sensibilisierung für nachhaltige Praktiken in der Landwirtschaft bei und fördert den Dialog zwischen Landwirten, Herstellern und politischen Entscheidungsträgern. (tl)

Werfen wir zunächst einen Blick auf die aktuelle Marktentwicklung. Die Zulassungszahlen für alternative Antriebe im LKW-Sektor steigen stetig an, allerdings noch auf einem vergleichsweisen niedrigen Niveau im Vergleich zu konventionellen Diesel-LKW. Elektro-LKW haben dabei bislang die größere Verbreitung erfahren. Laut aktuellen Statistiken haben sich die Zulassungszahlen für Elektro-LKW in den letzten Jahren deutlich erhöht, angetrieben durch verbesserte Technologien, staatliche Förderprogramme und das wachsende Umweltbewusstsein in der Branche. So beträgt der Anteil von E-Trucks derzeit rund 7,5 Prozent bei den Neuzulassungen. Brennstoffzellen-LKW hingegen befinden sich noch in einer frühen Entwicklungsphase, aber das Interesse und die Investitionen in diese Technologie nehmen zu, insbesondere in Bereichen mit hohem Bedarf an Langstreckentransporten.

Wo liegen die Vor- und Nachteile von Elektro- und Brennstoffzellen an trieben? Betrachten wir beide Antriebsarten im Einzelnen.

Alternative LKW-Antriebe: Elektroantrieb

Auf der Seite der Vorteile sind zuerst die niedrigeren Betriebskosten aufgrund geringerer Energiekosten im Vergleich zu Diesel zu nennen. Außerdem haben E-Trucks reduzierte Schadstoff-Emissionen. Sie tragen damit Verbesserung der Luftqualität insbesondere in städtischen Gebieten bei. Ebenfalls ein Vorteil ist der leise Betrieb der Fahrzeuge, was zu einer Verringerung des Lärms besonders in Wohngebieten führt. Nicht unwichtig mit Blick auf die Zukunft: Fortschritte in der Batterietechnologie ermöglichen längere Reichweiten und kürzere Ladezeiten.

Wo Licht ist, ist auch Schatten. Beleuchten wir nun die Nachteile. Jeder Fahrer eines E-Autos weiß es: Nachteilig ist die begrenzte Reichweite im Vergleich zu Diesel-LKW, insbesondere bei schweren Lasten oder auf Langstrecken. Damit einher geht die Frage der Ladepunkte. Die Infrastruktur für Ladestationen muss weiter ausgebaut werden, um eine flächendeckende Nutzung zu ermöglichen. Außerdem besteht eine Abhängigkeit von der Stromerzeugung, die je nach Region und Energiemix variieren kann. Und noch ein Nachteil, der gerade im Güterverkehr von Bedeutung sein kann. Gewicht und Platzbedarf der Batterien können die Nutzlast und den verfügbaren Raum für Fracht verringern.

Alternative LKW-Antriebe: Brennstoffzellenantrieb

Die Brennstoffzelle gilt bei den Gegnern der Elektromobilität als Hoffnungsträger. Nicht ganz zu Unrecht, denn sie bietet eine Reihe von Vorteilen. Einer davon ist die potenziell unbegrenzte Reichweite durch schnelles Betanken mit Wasserstoff. Auch kommt es zu keinen direkten Emissionen, da Wasserstoff zu Wasser reagiert. Im Vergleich zum Aufladen von Batterien hat ein Truck mit Brennstoffzellen schnellere Betankungszeiten. Und schließlich der Umweltaspekt: Wenn man grünen Wasserstoff verwendet, der aus erneuerbaren Energiequellen hergestellt wird, entstehen auch bei der Herstellung der Energiequelle keine Emissionen.

Aber auch Fahrzeuge mit Brennstoffzellen haben ihre Nachteile. Der wohl wichtigste ist die (noch) begrenzte Infrastruktur. Wasserstofftankstellen sind selbst im Vergleich zu Ladestationen für Elektrofahrzeuge extrem rar. Zu bedenken sind auch die höheren Anschaffungskosten für Fahrzeuge und Infrastruktur im Vergleich zu konventionellen Diesel-LKW. Herausforderungen gibt es ebenfalls bei der Herstellung und Speicherung von Wasserstoff, insbesondere in großem Maßstab. Die noch begrenzte Verfügbarkeit von Brennstoffzellen-LKW auf dem Markt schränkt die Skalierbarkeit der Technologie ein.

Unser Fazit

Selbst wenn es für manche heute noch schwer vorstellbar ist: Auch in der Logistik werden alternative Antriebsarten auf Dauer nicht mehr wegzudenken sein. Beide Technologien, Elektro- und Brennstoffzellenantriebe, bieten vielversprechende Lösungen für eine nachhaltigere Zukunft im Güterverkehr. Die Wahl zwischen ihnen hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter die spezifischen Anforderungen der Logistikunternehmen, die verfügbare Infrastruktur, die finanzielle Machbarkeit und die Entwicklung von Technologien und politischen Rahmenbedingungen.

Letzt endlich wird die erfolgreiche Integration alternativer Antriebe in die Logistikbranche von einer ganzheitlichen Strategie abhängen, die Innovation, Investitionen und Zusammenarbeit auf allen Ebenen fördert. Da sind Wirtschaft, Forschung und Politik gleichermaßen gefordert. (tl)

Die zunehmende Nachfrage nach Batterien in verschiedenen Industriezweigen, gepaart mit dem Fokus auf Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung, eröffnet die Möglichkeit, eine neue Branche von Grund auf zu gestalten. Um die erforderlichen Fachkräfte mit dem notwendigen Know-how auszustatten und die gesamte Wertschöpfungskette der Batterie in Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen zu stärken, haben zehn Partner den Bildungsverbund „BatterieMD“ ins Leben gerufen.

BatterieMD stärkt die Fachkräfte entlang der Batterie-Wertschöpfungskette

Dr. Frances Zedler, Geschäftsführerin von Energy Saxony e.V., betont die Bedeutung des Projekts: „Batterien sind aus unserem täglichen Leben nicht mehr wegzudenken. Auch in der Energiewirtschaft erlangen Batterien immer mehr Bedeutung, da sie als Energiespeicher unverzichtbar für die Transformation unseres Energiesystems sind. Mit ‚BatterieMD‘ setzen wir nicht nur einen Meilenstein für die Zukunft der Fachkräfte in Mitteldeutschland, sondern gestalten aktiv die Weichen für eine nachhaltige und zukunftsweisende Entwicklung in der Batterietechnologie.“

Auch Dr. Jens Katzek, Geschäftsführer des Automotive Cluster Ostdeutschland ACOD, unterstreicht die Notwendigkeit einer soliden Ausbildung: „„Ohne eine solide und attraktive Ausbildung bzw. eine ständig an den Entwicklungstrends orientierte Fort- und Weiterbildung können wir das Fachkräftethema in der Automobilbranche in Mitteldeutschland nicht bewältigen. ‚BatterieMD‘ ist die richtige Antwort darauf.“

Die ELMUG eG, als industriegetriebenes Netzwerk, bringt ihre regionalen Kompetenzen in das Projekt ein. Ines Fuchs, Netzwerkmanagerin, erklärt: „Sensorik und Messtechnik finden in allen Teilen der Wertschöpfungskette der Batterie Anwendung. Mitglieder und Partner stehen daher beim systematischen Aufbau von Know-how entlang der gesamten Batteriezellfertigung zur Verfügung.“

Welche Automobilclubs, Verbände oder Unternehmen in Deutschland haben spezielle Abteilungen oder Programme, die sich auf die Beratung von Unternehmen und Flottenbetreibern spezialisiert haben?

In Deutschland gibt es mehrere Automobilclubs, die spezielle Abteilungen oder Programme haben, die sich auf die Beratung von Unternehmen und Flottenbetreibern spezialisiert haben:

ADAC

Der ADAC bietet eine spezielle Flottenberatung an, die Unternehmen bei der Auswahl von Fahrzeugen, Technologien und Infrastruktur unterstützt. Die Beratung umfasst auch die Analyse der Kosten und Umweltauswirkungen von verschiedenen Antriebsarten.

ACE

Der ACE bietet Unternehmen eine umfassende Beratung zu allen Fragen rund um die Flotte und Mobilität. Die Beratung umfasst auch die Analyse der Flottenanforderungen, die Identifizierung der am besten geeigneten Antriebsarten und die Unterstützung bei der Implementierung und Wartung von Infrastruktur.

BVSK

Der Bundesverband Selbständiger Kraftfahrzeugunternehmer e.V. bietet eine spezielle Flottenberatung an, die Unternehmen bei der Auswahl von Antriebsarten, Fahrzeugen und Infrastruktur unterstützt. Die Beratung umfasst auch die Analyse von Treibhausgasemissionen und die Bereitstellung von Empfehlungen zur Reduzierung von Emissionen und Kosten.

TÜV Süd

Der TÜV Süd bietet Unternehmen eine umfassende Beratung zu allen Fragen rund um die Flotte und Mobilität. Die Beratung umfasst auch die Analyse der Flottenanforderungen, die Identifizierung der am besten geeigneten Antriebsarten und die Unterstützung bei der Implementierung und Wartung von Infrastruktur.

ThEGA

Die Thüringer Energieagentur bietet eine kostenfreie Plattform für die Fuhrparkumstellung in Thüringen an. Wesentliche Assets dieser Plattform sind ein Fuhrparkanalyse-Tool zur Ermittlung der Elektrifizierungspotenziale, einen Markt­überblick für elektrische Fahrzeuge sowie weitere Informationen zu Ausschreibungen, Wirtschaftlichkeit und aktuellen Veranstaltungen. Zusätzlich ist der Ladeinfrastruktur-Rechner Teil der Fuhrparkplattform. Damit lassen sich die Kosten für die Installation nicht-öffentlicher Lademöglichkeiten fundiert abschätzen. Außerdem ist die Plattform ein Forum zum Erfahrungsaustausch mit anderen Fuhrparkverantwortlichen. (tl)

E-Fuels, auch als synthetische Kraftstoffe bezeichnet, sind flüssige oder gasförmige Brennstoffe, die aus erneuerbaren Energiequellen wie Wind- oder Solarenergie hergestellt werden. Sie sind eine alternative Möglichkeit, um Fahrzeuge anzutreiben, ohne auf elektrische Batterien angewiesen zu sein. Die Geschichte der Entwicklung und Herstellung synthetischer Kraftstoffe hat viele Höhen und Tiefen erlebt. Heute gewinnen sie wieder an Bedeutung, um den Übergang zu einer nachhaltigeren Mobilität zu unterstützen und den CO2-Fußabdruck von Transportmitteln zu reduzieren.

Lange Tradition in Deutschland

Die Geschichte der synthetischen Kraftstoffe geht bis in die 1920er Jahre zurück. In dieser Zeit wurde die Produktion von synthetischen Kraftstoffen durch den Mangel an Rohöl und die Notwendigkeit, unabhängiger von Importen zu werden, vorangetrieben. Die ersten synthetischen Kraftstoffe wurden durch die Umwandlung von Kohle in flüssige Kraftstoffe hergestellt.

Während des Zweiten Weltkriegs erreichte die Produktion synthetischer Kraftstoffe einen Höhepunkt, als Deutschland aufgrund von Engpässen bei der Rohölversorgung begann, synthetische Kraftstoffe aus Kohle und Gas herzustellen. Diese synthetischen Kraftstoffe, die als „Ersatz“ bezeichnet wurden, hat man in großer Menge produziert und zur Versorgung der deutschen Kriegs­maschinerie eingesetzt.

Nach dem Zweiten Weltkrieg war die Produktion synthetischer Kraftstoffe in den meisten Ländern rückläufig, da sich die Rohölversorgung normalisierte und sich der Fokus auf andere Formen der Energiegewinnung verschob. In den 1970er Jahren erlebte die Produktion synthetischer Kraftstoffe jedoch eine Renaissance, als die Ölkrise zu steigenden Preisen und einem verstärkten Interesse an alternativen Kraftstoffen führte.

Interesse nimmt wieder zu

In den vergangenen Jahren hat das Interesse an synthetischen Kraftstoffen wieder zugenommen, da sie als eine mögliche Lösung für die Reduzierung von CO2-Emissionen im Transportsektor angesehen werden. Einige Länder wie Deutschland und Schweden haben sich zum Ziel gesetzt, bis 2030 einen beträchtlichen Anteil ihrer Treibhausgasemissionen durch den Einsatz von synthetischen Kraftstoffen zu reduzieren.

Die Herstellung von synthetischen Kraftstoffen ist heute technologisch fortgeschritten. Einige der gängigen Verfahren zur Herstellung von E-Fuels umfassen die Umwandlung von Kohlendioxid in Kraftstoffe durch elektrochemische Prozesse, die Herstellung von synthetischem Methan aus erneuerbarem Wasserstoff und CO2 oder die Herstellung von flüssigen Kraftstoffen durch Fischer-Tropsch-Synthese.

Neue Forschungsanlage in Leuna

Im Chemiepark Leuna im Saalekreis soll in Zukunft zu E-Fuels geforscht werden. Das meldete kürzlich der MDR unter Berufung auf das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Demnach ist der Standort für den Bau einer Forschungsanlage ausgewählt worden. Ziel sei es, gemeinsam mit Unternehmen und Forschungseinrichtungen notwendige großtechnische Technologien und Verfahren zu entwickeln und zu testen. Der Baubeginn für die Forschungsanlage sei für Januar 2024 geplant.

Für die Planung der neuen Forschungsanlage stellt das Bundesverkehrsministerium, zu dem das DLR gehört, 12,7 Millionen Euro zur Verfügung. Für die spätere Umsetzung sollen diesen Angaben zufolge Mittel in einem mittleren dreistelligen Millionenbetrag bewilligt werden. Es sei vorerst geplant, die Forschungsanlage in Leuna bis 2035 zu betreiben, hieß es.

Die geplante, Power-to-Liquid (PtL) genannte, Plattform soll aus zwei aufeinander aufbauenden Anlagensträngen bestehen: Im Forschungsstrang will das DLR mit Wissenschaft und Industrie neue Technologien und Prozesse erproben. Die Forschenden wollen dafür detaillierte wissenschaftliche Analysen durchführen und einzelne Komponenten optimieren. Der Demonstrationsstrang besteht aus einer semi-industriellen Anlage, die jährlich bis zu 10.000 Tonnen strombasierte Kraftstoffe produziert. Zusammengenommen wäre das Projekt die weltweit größte Forschungsanlage im Bereich der strombasierten Kraftstoffe, erklärt das DLR.

Nachteile von E-Fuels

Die Herstellung von E-Fuels erfordert einen hohen Energieaufwand, was die Effizienz reduzieren und die Kosten erhöhen kann. E-Fuels sind teurer als herkömmliche Kraftstoffe, was sich negativ auf die Nachfrage auswirken kann.

Aber das muss nicht so bleiben. Für den ADAC scheint perspektivisch ein Preis von weniger als zwei Euro pro Liter machbar. Nach Aussagen des Automobilclubs spreche dafür einerseits, dass die Produktionskosten für regenerativen Strom fallen, und andererseits eine hochfahrende Massenherstellung die E-Fuels günstiger werden ließe. Prognosen rechnen mit einem Preis von 1,45 bis 2,24 Euro für einen Liter E-Benzin inklusive Steuern im Jahr 2050.

Wichtig zu wissen: Gegenwärtig liegt der Wirkungsgrad von E-Fuels nur bei etwa 10 bis 15 Pro­zent. Elektroautos können 80 bis 90 Prozent der Ausgangsenergie auf die Straße bringen.

Unser Fazit

Insgesamt sind E-Fuels perspektivisch eine interessante Möglichkeit, um den CO2-Ausstoß von Fahrzeugen zu reduzieren, insbesondere für Fahrzeuganwendungen, bei denen alternative Antriebe nicht geeignet sind. Es ist jedoch wichtig, dass ihre Herstellung auf erneuerbare Energiequellen beschränkt wird, um ihren Nutzen für die Umwelt zu maximieren. Bis es dazu kommt, wird es allerdings noch lange dauern. (tl)

Leichtbau mit Faserverbundwerkstoffen ermöglicht es, Masse, Material und Energie bei gleichzeitiger Funktionserfüllung einzusparen, wo­durch der CO2-Ausstoß in der jeweiligen Anwendung signifikant verringert werden kann.

Für diese Schlüsseltechnologie bilden das Fachgebiet Kunststofftechnik der Technischen Universität Ilmenau und das Thüringische Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. Rudolstadt (TITK) als An-Institut der TU Ilmenau gemein­schaft­lich im Rahmen der Kernkompetenz Kunst­stofftechnik und Leichtbau am Thüringer In­novationszentrum Mobilität (ThIMo) die ge­sam­te Forschungswertschöpfungskette von der Grund­lagenforschung an der TU Ilmenau bis zum Markttransfer durch das TITK ab. Das ThIMo ver­folgt gemäß seiner strategischen Ausrichtung das Ziel, den Wandel der Industrie zu nachhaltigen Mobilitätstechnologien zu begleiten. Hierfür wer­den wissenschaftlich herausragende Erkenntnisse mit dem Fokus auf industrietaugliche und wirtschaftlich verwertbare Lösungen erarbeitet. Im Bereich des Faserverbund-Leichtbaus für alternative Antriebskonzepte erstrecken sich die Forschungsaktivitäten von Leichtbaukonzepten für Elektromotoren über die Herstellung und Verarbeitung von Faserhalbzeugen und endlosfaserverstärkten Thermoplasten, die unter anderem im Batteriekasten Anwendung finden können, bis hin zu Wickelverfahren, die für die Herstellung von Wasserstofftanks eingesetzt werden können.

Axialflussmaschine mit Faserverbund-Rotor

Grundlagenforschung zu neuartigen Elektromotoren, die ohne seltene Erden hergestellt werden können, wurde durch eine vom Freistaat Thüringen mit Mitteln des Europäischen Sozialfonds finanzierte Forschungsgruppe „NEMOFASER – Neuartige Motorenkonzepte auf Basis hybrider Faserverbundwerkstoffe und aerostatisch gelagerter Aktivteile“ (Förderkennzeichen 2017 FGR 0080) an der TU Ilmenau ermöglicht. Wissenschaftler aus den ThIMo-Mitgliedsfachgebieten Kunststofftechnik sowie Kleinmaschinen und Industrieelektronik entwickelten ein Konzept zur Auslegung sogenannter Axialflussmaschinen, die insbesondere für mobile Anwendungen prädestiniert sind.

Ziel der Forschung war es alternative Antriebslösungen zu finden, die eine geringe Masse aufweisen und gleichzeitig ein hohes Drehmoment erlauben. Axialflussmaschinen verbinden diese Eigenschaften vorteilhaft miteinander, sind jedoch aufgrund hoher Fliehkräfte in ihrem maximal möglichen Durchmesser limitiert. Begrenzender Faktor ist bislang die Festigkeit der verwendeten Werkstoffe. Der gezielte Einsatz von Faserverbundwerkstoffen in der Rotorscheibe kann zu einer signifikanten Verbesserung der richtungsabhängigen mechanischen Eigenschaften und so zu einer Erweiterung des möglichen Anwendungsspektrums führen. Das durch die Forschungsgruppe entwickelte Funktionsmuster zeigte das Potenzial des Konzepts auf. Die Anforderungen an Maßhaltigkeit und Oberflächengüte für den Rotoraufbau sind Gegenstand weiterer Forschungsarbeiten.

Wickeln rotationssymetrischer Kör­per

Das Faserwickeln von rotationssymmetrischen Körpern und Prüfkörpern beispielsweise für Wasserstofftanks mit duroplastischer Matrix ist am TITK bereits etabliert. Durch ein laufendes Investitionsprojekt, das vom Freistaat Thüringen durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) und von REACT-EU unter dem Förderkennzeichen 2022 IZN 0006 kofinanziert wird, wird zukünftig auch das Legen und Wickeln von thermoplastischen, unidirektional-faserverstärkten Tapes möglich sein. Zusätzlich soll ein Extrusionsverfahren zur Herstellung der Thermoplast-Tapes an der TU Ilmenau implementiert werden, sodass die gesamte Wertschöpfungskette durch die Forschungspartner abgedeckt wird.

Gemeinsame Forschungsschwerpunkte werden neben glas- und kohlenstofffaserverstärkten Tapes die Herstellung und Verarbeitung von naturfaserverstärkten und polymerfaserverstärkten Thermoplast-Tapes bilden.

Die Zusammenarbeit des Fachgebiets Kunststofftechnik und des TITK hat nicht nur zum Ziel neue Konzepte für den Faserverbund-Leichtbau zu entwickeln, sondern diese auch in der Industrie insbesondere bei Thüringer KMU zu etablieren. Professor Matthias Hein, Direktor des ThIMo, sieht in der Kooperation mit dem TITK neben der langjährigen intensiven und guten Zusammenarbeit insbesondere zusätzliche Möglichkeiten des Transfers: „Das TITK arbeitet als wirtschaftsnahe Forschungseinrichtung mit einer Vielzahl an Unternehmen zusammen und unterstützt diese bei der Einführung neuer Technologien. Deshalb erweitert die Zusammenarbeit mit dem TITK unsere Möglichkeiten Forschungsergebnisse in die Praxis zu übertragen“. Umgekehrt ist für Benjamin Redlingshöfer, geschäftsführender Direktor des TITK, klar, dass die Grundlagenforschung des ThIMo dem TITK neue Impulse gibt und aufeinander abgestimmte Forschungsstrukturen geschaffen werden können: „Am TITK können wir Erkenntnisse der Grundlagenforschung aus Ilmenau aufgreifen und erhalten so neue Ansatzpunkte. Gleichzeitig stimmen wir unsere Bedarfe bei der Geräteinfrastruktur ab, sodass wir uns ideal ergänzen“.