- Das Fraunhofer IAO präsentierte im Innovationswettbewerb einen wegweisenden Demonstrator.
- Das Projekt »FECycle« zielt darauf ab, die Entwicklung der Energieversorgungseinheiten abzuschließen und die Kreislauffähigkeit zu verbessern.
- Mechanische Energiespeicher bieten umweltfreundliche Alternativen zu Lithium-Ionen-Batterien.
- Unternehmen sollen durch den Leitfaden dazu befähigt werden, ihre Treibhausgas-Emissionen zu senken.
- Das Ziel ist es, bis 2040 eine klimaneutrale Wirtschaft zu erreichen.
Im Innovationswettbewerb »Klimaneutrale Produktion mittels Industrie 4.0-Lösungen« des Ministeriums für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg hat das Fraunhofer IAO einen wegweisenden Demonstrator vorgestellt. Dieser zeigt Potenziale und Herausforderungen federbasierter Energieversorgungseinheiten als Alternative zu Batterien auf. Das Anschlussprojekt »FECycle« wird von Haller-Jauch GmbH, IMS Gear und DIANA Electronic-Systeme GmbH durchgeführt und zielt darauf ab, die Entwicklung der Energieversorgungseinheiten abzuschließen und die Kreislauffähigkeit integrierter Produktkomponenten sowie bestehender Produktionsprozesse für KMUs in Baden-Württemberg zu verbessern.
Das Potenzial von federbasierten Energieversorgungseinheiten
Das Projekt »FeMecEs4.0« zeigte, dass sich in gewissen Anwendungsfällen umweltschädliche Lithium-Ionen-Akkus durch eine geschickte Kombination aus Federn, Generatoren und Getrieben ersetzen lassen. Im Folgeprojekt »FECycle« verfolgen das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO gemeinsam mit Haller-Jauch GmbH, IMS Gear und DIANA Electronic-Systeme GmbH das Ziel, die mechanischen Energiespeicher weiterzuentwickeln und insgesamt die Kreislauffähigkeit von Produktionsprozessen in Baden-Württemberg zu optimieren. Es entstand ein Leitfaden als Blaupause für produzierende Unternehmen, um kleine und mittelständische Unternehmen zu unterstützen ihre Treibhausgas-Emissionen zu senken.
Aus Mittelalter wird Modern
Die Elektrifizierung der Mobilität steht im Zeichen des Klimaschutzes, doch die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien birgt ökologische und soziale Herausforderungen – vom Abbau der Rohstoffe, über die energieaufwändige Produktion bis hin zur Entsorgung. Die Suche nach nachhaltigeren Lösungen führt zu mechanischen Energiespeichern, deren Ursprünge bis ins Mittelalter reichen. Mechanische Speicher bieten umweltfreundliche Alternativen, die nun verstärkt in den Fokus rücken.
Gleichzeitig wurde die Notwendigkeit erkannt
Gleichzeitig wurde die Notwendigkeit erkannt, die für moderne federbasierte Systemlösungen notwendigen Komponenten wie Getriebe möglichst kreislauffähig zu gestalten und herzustellen. Das Projekt »FECycle« des Fraunhofer IAO bringt nun Unternehmen mit spezialisierter Expertise zusammen, um offene technologische Hürden zu überwinden und das Ziel einer nachhaltigeren kreislauffähigen Industrie in Baden-Württemberg zu erreichen. »Im Rahmen dieses Projekts wollen wir Demonstratoren einer federbasierten Energieversorgungseinheit mit kreislauffähigen Komponenten entwickeln und mittels Industrie 4.0-Lösungen produzieren«, erklärt wissenschaftlicher Mitarbeiter Adrian Barwasser des Teams »Digital Engineering« des Fraunhofer IAO.
Leitfaden für produzierende Unternehmen
In einer praktischen Handreichung für produzierende Unternehmen gibt das Autorenteam unter der Leitung von Andreas Werner, Werkzeuge an die Hand, um in einer ganzheitlichen Betrachtung Umweltauswirkungen so gering wie möglich zu halten. Folgende Handlungsfelder für eine ressourcenschonende smarte Produktentstehung werden unter anderem fokussiert: Digitalisierung, Konsistenz und Kreislauffähigkeit, Ressourceneffizienz, Langlebig- und Reparierbarkeit, Dezentrale Erzeugung nicht-fossiler Energie, Sicherheit und Soziales. Dieser Leitfaden ist ein Teil des vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg 2022 veröffentlichten 1. Innovationswettbewerbs und verfolgt das Ziel der selbst gewählten Auflage des Lands Baden-Württemberg, bis 2040 – also 5 Jahre früher als der Bund und 10 Jahre früher als die EU – eine klimaneutrale Wirtschaft zu erreichen.
