FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT PARTNER FÜR INNOVATIONEN. Fraunhofer ICT

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1 FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT PARTNER FÜR INNOVATIONEN

2 Die Fraunhofer-Gesellschaft Forschen für die Praxis ist die zentrale Aufgabe der Fraunhofer-Gesellschaft. Die 1949 gegründete Forschungseinrichtung betreibt anwendungsorientierte Forschung zum Nutzen der Wirtschaft und zum Vorteil der Gesellschaft. Vertragspartner und Auftraggeber sind Industrie- und Dienstleistungsunternehmen sowie die öffentliche Hand.

3 Fraunhofer ist die größte Organisation für angewandte Forschung in Europa 66 Institute und selbstständige Forschungseinrichtungen Rund Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, überwiegend mit natur- oder ingenieurwissenschaftlicher Ausbildung. 1,9 Milliarden Euro Forschungsvolumen jährlich, davon 1,6 Milliarden Euro im Leistungsbereich Vertragsforschung. Über 70 Prozent dieses Leistungsbereichs werden mit Aufträgen aus der Industrie und mit öffentlich finanzierten Forschungsprojekten erwirtschaftet. Knapp 30 Prozent werden von Bund und Ländern als Grundfinanzierung beigesteuert. Internationale Niederlassungen sorgen für Kontakt zu den wichtigsten gegenwärtigen und zukünftigen Wissenschafts- und Wirtschaftsräumen.

4 Die Fraunhofer-Gesellschaft Hauptstandorte der Fraunhofer-Institute und -Einrichtungen in Deutschland 66 Institute und selbstständige Forschungseinrichtungen Rund Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter

5 Fraunhofer weltweit Glasgow Göteborg San José East Lansing Plymouth London Boston Cambridge Newark Maryland Brüssel Paris Bozen Porto Wrocław Wien Budapest Graz Thessaloniki Kairo Dubai Peking Seoul Sendai Tokio Bangalore Ampang Singapur Salvador Campinas São Paulo Jakarta Santiago de Chile Sydney Niederlassung Center Project Center / Strategische Kooperation Repräsentanz- / Marketingbüro Senior Advisor

6 FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR CHEMISCHE TECHNOLOGIE ICT FORSCHEN WO S SPASS MACHT

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8 Geschäftsfelder des Fraunhofer ICT Energie und Umwelt Verteidigung und Sicherheit Chemie und Verfahrenstechnik Automobil und Verkehr

9 Organigramm des Fraunhofer ICT Institutsleitung (IL) Prof. Dr. P. Elsner Stellv. Institutsleitung Dr. H. Krause, Prof. Dr. F. Henning Controlling C. Steuerwald Querschnittsaufgaben (QA) Dr. B. Hefer, C. Steuerwald Zentrales Management (ZM) Dr. S. Tröster Energetische Materialien (EM) Energetische Systeme (ES) Angewandte Elektrochemie (AE) Umwelt Engineering (UE) Polymer Engineering (PE) Dr. H. Krause Dr. T. Keicher Dr. S. Löbbecke W. Eckl G. Langer Dr. J. Neutz Dr. J. Tübke Dr. K. Pinkwart R. Schweppe Prof. Dr. F. Henning Dr. J. Diemert Dr. J. Kuppinger Projektgruppe Nachhaltige Mobilität FH Braunschweig-Wolfenbüttel Wolfsburg Dr. J. Tübke Projektgruppe Funktionsintegrierter Leichtbau FIL Augsburg Prof. Dr. K. Drechsler (TUM), Prof. Dr. F. Henning Fraunhofer Project Center FPC London (Ontario) Prof. Dr. F. Henning, T. Potyra Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP Leuna Prof. Dr. T. Hirth (IGB), Rainer Schweppe Projektgruppe Neue Antriebssysteme NAS Karlsruhe Dr. H.-P. Kollmeier Prof. Dr. P. Elsner, Prof. Dr. P. Gumbsch (IWM) Projektgruppe Elektrochemie München Dr. J. Tübke

10 Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT gegründet 1959 Sitz Pfinztal-Berghausen Mitarbeiter (Vollzeitäquivalente) 509 (ca. 383) davon Planstellen 361 Wissenschaftler, Doktoranden 137 Graduierte, technische Angestellte 106 Werkstätten, Laboranten 88 Verwaltung 49 Auszubildende 15 wiss. Hilfskräfte, Betriebsfremde ca. 114 Gesamthaushalt 2012 (nur ICT Pfinztal) 33,7 Mio Gesamtfläche m 2 Laboratorien, Büros, Technika, Werkstätten ca m 2 Prüfstände, Infrastruktur ca m 2 Stand Februar 2013

11 Produktbereich Angewandte Elektrochemie Batterien und Akkumulatoren Material- und Systementwicklung, Batterietest und Service, neue Batteriematerialien für z. B. Lithium-Sauerstoff, Lithium-Schwefel Batterien Redox-Flow-Batterien Untersuchung und Entwicklung alternativer Elektrolyte, Elektroden und Membranen, Auslegung der Verfahrenstechnik Brennstoffzellen Materialentwicklung Direktalkohol-, Anionentauschermembran- und HTPEM- Brennstoffzellen, Brennstoffzellensystementwicklung APU/Range-Extender und militärische Anwendungen Sensoren und Analysesysteme elektrochemische Sensoren, Spurendetektion, Mustererkennung, Online-Analytik flüchtiger Stoffe

12 Produktbereich Energetische Materialien chemische Verfahrenstechnik zur sicheren Herstellung und Veredelung von energetischen Materialien und Feinchemikalien Sicherheitsforschung von der Explosivstoffdetektion bis zum Brandschutz Verteidigungsforschung Explosivstoffe zur Sicherung der Beratungs- und Urteilsfähigkeit für das Bundesministerium der Verteidigung BMVG und für den Erhalt der Systemfähigkeit vom Rohstoff bis zum Prototyp Smart Materials zur Nutzung neuer Funktionalitäten auf Basis von Mikro- und Nanostrukturen

13 Produktbereich Energetische Systeme Verbrennung und Pyrotechnik Innenballistik und Detonik Messtechnik-Entwicklung Gasgeneratoren Nicht-letale Wirkmittel Werkstoff- und Prozessanalyse Hochtemperaturwerkstoffe

14 Produktbereich Polymer Engineering Compounding und Extrusion Nanotechnologie Schäumtechnologien Thermoplastverarbeitung Duromerverarbeitung Hochleistungsfaserverbunde Mikrowellen und Plasmen Kunststoffprüfung

15 Produktbereich Umwelt Engineering Reaktions- und Trenntechnik Plattformchemikalien und Monomere aus nachwachsenden Rohstoffen, mechanische und thermische Trennverfahren Polymere und Additive Synthese, chemische Materialsynthese, Reinigung, Imprägnierung, Beschichtung Kreislaufwirtschaft und Ressourceneffizienz mechanische Verfahren, Verwertung von Sekundärstoffen und Materialverbünden, ganzheitliche Betrachtungen Umweltsimulation und Produktqualifikation Klima-, Vibrations- und Schockprüfung, Schadgasprüfung, chemische Beständigkeit, Sonnensimulation, Betauung analytische Charakterisierung

16 Projektgruppe Neue Antriebssysteme NAS alternative Verbrennungsmotorenkonzepte effiziente Verbrennungsmotoren alternative Ladungswechselorgane neuartige Verbrennungsmotoren hybride Antriebe Mini-Blockheizkraftwerk Verbrennungsmotoren mit elektrischen und thermischen Energiespeichern Konzeption Gesamtsystem Mini-Blockheizkraftwerk Restwärmenutzung Speicherung und Nutzung der Restwärme von Antriebssträngen

17 Projektgruppe Chemisch-Biotechnologisches Prozesszentrum CBP in Leuna integrierte Bioproduktion Schmierstoffe, Tenside, Amine etc. aus Ölen und Fetten Lignocellulose Bioraffinerie chemische Stoffe aus Lignocellulose BioEthylen Olefine aus Stroh, nachwachsenden Rohstoffen Enzyme als Katalysytoren Zucker für Plattform-Chemikalien Mikroalgen Abwasserbehandlung und CO 2 -Nutzung

18 Projektgruppe Funktionsintegrierter Leichtbau FIL in Augsburg Simulation, Online-Prozessmonitoring und Bauweisen Materialien und Prüftechnik Prozesse Effizienz und Nachhaltigkeit LCA und LCCA

19 TheoPrax Zentrum und TheoPrax Stiftung Lehr-Lern-Methodik 1996 am Fraunhofer ICT entwickelt, für Schulen und Hochschulen, Schwerpunkt Naturwissenschaft und Technik, bundesweit in 12 Zentren Verbindung von Theorie und Praxis durch Projektarbeit mit Ernstcharakter, insgesamt ca. 700 Projekte mit Schülern und Studenten erfolgreich abgeschlossen Lehrerfortbildungen bisher ca. 60 Lehrerfortbildungen in 5 Bundesländern, Einbindung von Themen externer Partner (Forschung, Unternehmen) in den Unterricht

20 BMW Hydrogen 7 Quelle: BMW

21 BOS Example Industrial Safety: Visualisation of pressure pulse propagation and hot reaction gases 30 g H 2 premixed with air ignited inside a 1 m³ PET Container, fiel-ofview 5 x 5 m

22 Fahrzeuggewicht 1350 kg 1160 kg -100 kg 0,3 Liter / 100km 300l Kraftstoffeinsparung pro Fahrzeug 1050 kg 960 kg 845 kg 750 kg Fahrzeugproduktion in Deutschland: 5,4 mio / a (VDA Data, 2012) Einsparpotenzial: 1,62 Mio. m³ (~ Tanklastzüge) Entspricht 4,1 Mio t CO2 Emissionen

23 Elektromobilität Detroit Electric Car 1909 Source: Claus Ableiter 220 Miles, 0-60 mph: 3.9 sec. 185 kw, topspeed 125 mph (electronically regulated), torque 375 Nm, Aluminium Monocoque, CRF, 6831 battery cells, charging time: 3.5h, 1238 kg

24 Batterien Sicherheitstests und Untersuchung der Emissionen

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26 Redox-Flow-Batterien Kapazität: 2 MW (mehrere Module mit jew. 35 kw) Max. Gespeicherte Energie: 20 MWh