Forschungs­infra­struktur­en.NRW

Im Rahmen des Projektes BattL3 entsteht ein Forschungsgebäude für die Batterieindustrie mit Büros und Laboren im Wissenschaftspark Münster. Es soll eine passgenaue, innovative und projektspezifische Forschungsinfrastruktur bereitgestellt werden, die den Unternehmen zur kooperativen Forschung und Entwicklung im Umfeld der Batteriesysteme zur Verfügung gestellt wird. Somit soll die Forschung von Batterien zukünftig über die gesamte Wertschöpfungskette abgedeckt werden.

In dem Projekt ist die Entwicklung eines mobilen Prüfstandes zur Untersuchung von klimaneutralen Brennstoffzellenantriebssystemen für Luftfahrtanwendungen unter simulierten Höhenbedingungen geplant. Der Prüfstand soll im ersten Schritt eines zweiphasigen Stufenplans am Institut für Strahlantriebe und Turbomaschinen der RWTH Aachen errichtet und in Betrieb genommen werden.

Ziel des Vorhabens ist es, Raum für zukunftsfähige urbane Produktion in Zentrumsnähe zu schaffen. Mit dem Ansatz des gestapelten Gewerbes soll auf relativ kleiner Fläche inmitten des ältesten Gewerbegebiets Bonns verhältnismäßig viel Raum für verschiedene Gewerke, Start-ups, Experimentieren und Weiterbildung geschaffen werden.

In dem Projekt ist der Aufbau einer Forschungsinfrastruktur geplant, mit der die gesamte Breite der industriell relevanten Fügeverfahren für elektrische Anwendungen abgebildet und prozess- sowie produktspezifische wissenschaftliche Untersuchungen durchgeführt werden können. Kern ist ein Anlagen- und Gerätepark, bei dem neue Beschaffungen das Portfolio ergänzen, sodass das CeFelA aus neuen und bereits vorhandenen Anlagen besteht.

In dem Projekt ist der Aufbau eines CellLabs als Analytik-Infrastruktur zur Erforschung der Batterieproduktion geplant. Es wird eine Laborinfrastruktur aufgebaut, welche den reproduzierbaren und sicheren Betrieb von Analytik-Instrumenten ermöglicht. Außerdem wird eine Analytik entwickelt, die die Untersuchung der relevantesten Produktparameter in der Batteriezellproduktion erlaubt.

Ziel des Projektes ist die Schaffung einer flexiblen Prüfumgebung als anwendungs- und herstellerunspezifische Forschungsinfrastruktur, um eine industrielle Praxis für die Umsetzung von Niederspannungs-Gleichstromsystemen (LVDC) zu ermöglichen. So sollen generische Prüfverfahren oder Auslegungsempfehlungen für LVDC-Komponenten und Prüfumgebungen erarbeitet werden.

Unternehmen, Forschungseinrichtungen, Schulen und andere Akteure sollen einen einfachen Zugang zur Technologie des Digitalen Zwillings erhaltenen. Geplant ist die Erarbeitung und Verstetigung in Form des Kompetenzzentrums „DZ.NRW“.

Ziel des Projektes ist der Aufbau einer umsetzungsorientierten Forschungsinfrastruktur für die humanzentrierte Automation im neuen und standortübergreifenden Leistungszentrum für humanzentrierte Automation (HuMation).

Ziel ist eine bauliche und digitale Forschungsinfrastruktur, die Forschungsvorhaben zur sortenreinen Rückgewinnung, zur hochwertigen Rückführung und Weiterverwendung von Wertstoffen sowie zur Konstruktion ressourceneffizient und kreislauffähig gestalteter Materialien und Produkte ermöglicht. 

Ziel des Projektes ist die Errichtung einer Erprobungsumgebung für die Entwicklung von Wasserstoffantrieben für Fahrzeuge mit Schwerlast-antrieben. Auf diese Weise sollen Antriebe durchgängig vom Kontakt über Subsysteme bis zum Gesamtsystem in der Erprobungsumgebung getestet werden können. 

In dem Projekt ist die Entwicklung einer Demonstrationsplattform geplant, die Untersuchungen zur H2-Readiness und Digitalisierung von KWK-Technologien ermöglicht. 



Eine neue Baurobotik-Infrastruktur soll die Durchführung von Forschungsprojekten zur Baustellenautomatisierung ermöglichen. 



In dem Projekt ist die Erarbeitung einer wissensbasierten Entscheidungsunterstützung zum Design und Betrieb von Power-to-Gas Anlagen im zukünftigen Energiesystem geplant. Dabei soll eine kompakte Anlage mit hohem Wirkungsgrad und großen, sicheren Betriebsbereichen (weiter-)entwickelt werden. 

Ziel des Projektes ist die Schaffung einer Forschungsinfrastruktur, um disruptive Ansätze in der Werkzeugentwicklung zu entwickeln. Das entstehende Innovationslabor soll die von KMU geprägte Werkzeug- und Schneidwarenbranche mit Lösungen bei Konstruktionsprinzipien, Werkstoffen und Nachwuchsgewinnung in die Lage versetzen, weiterhin in Deutschland zu entwickeln und zu produzieren.

Im Rahmen der Erweiterung der „Lernfabrik Digitale Produktion“ soll auch der Bau eines Technikums erfolgen, wo die Fertigungsstruktur für ein Produkt aus dem Maschinenbau mit mechanischen und elektrischen Komponenten dargestellt werden kann. Es soll als Ort dienen, an dem verschiedene Fachrichtungen des Ingenieurwesens und relevante Bereiche der Wirtschaftswissenschaften im Rahmen einer vernetzten Produktion zusammenarbeiten können. Wesentlich ist, dass die Transferforschung unter enger Einbeziehung der tatsächlichen Bedarfe der Wirtschaft und gesellschaftlich relevanter Themen erfolgen soll, z. B. der Kreislaufwirtschaft.



Das Projekt beabsichtigt eine Verbesserung von Materialien und Verfahren für Ultrahoch-Vakuumanwendungen. Ziel ist es, das Arbeiten im UHV-Bereich für Anwender zu vereinfachen, Kosten zu sparen und den Energieeinsatz zu verringern.


Über den Aufbau der praxisbezogenen Forschungsplattform ZEKAN-2L sollen im Freiland-Reallabor auf Landschaftsebene Landnutzungen erfasst, neu oder weiterentwickelt und mit geeigneten wissenschaftlichen Methoden hinsichtlich ihrer Nachhaltigkeit bewertet werden können. Dazu sollen verschiedene Laborstrukturen kombiniert werden. Die Plattform soll auch u. a. Unternehmen und Institutionen der Region und darüber hinaus offenstehen.



In dem Projekt geht es um eine Verbesserung der Messanalytik. Im Bereich Analytik und Umwelt der Universität Münster sollen drei neue Analysegeräte helfen, das Alterungsverhalten von Lithium-Ionen-Batterien durch Analyse der Materialien im Bereich der Elektroden, der Elektrolyten und der Zwischenschichten zu verbessern. Projektkoordinator dieses Einzelvorhabens ist die Universität Münster. Das Vorhaben soll in Münster realisiert werden.

Geplant ist der Aufbau eines Großgeräts zur Erforschung energieeffizienter und nachhaltiger Bauprozesse. Die geplante Forschungsinfrastruktur soll neue Möglichkeiten in Hinblick auf additive Fertigungsverfahren in material- und formoptimierten Herstellungsprozessen sowie auf eine computergesteuerte Verarbeitung von Beton und Bewehrung zur seriellen Herstellung von vorgefertigten Betonteilen bieten. Am Projekt beteiligt sind die RWTH Aachen University - Lehrstuhl und Institut für Massivbau (IMB) und die CBI Center Building and Infrastructure Engineering GmbH. Das Vorhaben soll in Aachen realisiert werden.

Mit einer neuen, hochmodernen Forschungsinfrastruktur im Bereich der Engineered Living Materials (ELM) sollen innovative Entwicklungen in verschiedenen Bereichen (z.B. Bauwesen, Medizin) gefördert werden. ELM sind Materialien, die durch die Kombination von lebenden Organismen und nicht-lebenden Materialien entstehen. Projektkoordinator ist die Wirtschaftsförderungs- und Entwicklungs-gesellschaft der Stadt Rheinbach mbH (WFEG). Im dortigen Gründer- und Technologiezentrum (GTZ) soll das Projekt realisiert werden.

Ziel ist es, langfristig den Energieverbrauch von KI-Entwicklungen mithilfe von Neuromorphic Computing (NC) zu senken. Dazu soll die Hochleistungsinfrastruktur um ein energieeffizientes und event-basierten Rechenmodul für KI und andere Anwendungen erweitert werden. NC ist ein Ansatz zur Informatik, der von der Struktur und Funktion des menschlichen Gehirns inspiriert ist. Es geht darum, Hardware und Software zu entwickeln, die die neuronalen und synaptischen Strukturen und Funktionen des Gehirns nachahmen, um Informationen zu verarbeiten. Die Vorteile liegen u.a. in der Möglichkeit, große Datenmengen parallel und effizient verarbeiten zu können. Dieses Einzelvorhaben wird vom Forschungszentrum Jülich koordiniert und dort durchgeführt.

Ziel ist der Aufbau und Betrieb eines Spannfelds zur Prüfung, Entwicklung und Forschung von Materialien im Stahl-, Metallleicht- und Holzbau. Das Spannfeld zeichnet sich durch Flexibilität, Größe und einem weiten Prüfbereich aus. Projektkoordinator ist die RWTH Aachen University - Institut für Stahlbau. Das Vorhaben wird in Aachen durchgeführt.

Geplant ist der Aufbau einer Hochleistungs-Laserzelle für die Bearbeitung verschiedener Metalle im Schwermaschinenbau mit hohen Schweißdicken. Dadurch wird eine effizientere und ressourcenschonende Fügung von Metallblechen ermöglicht. Projektbeteiligte sind die FH Aachen University of Applied Sciences und die LaVa-X GmbH. Das Projekt wird in Aachen durchgeführt.

Am Zentrum für Brennstoffzellentechnik in Duisburg soll ein KI-gestütztes Materialanalytiklabor aufgebaut werden, um die Qualität von Ausgangsmaterialien nachzuweisen und eine Überwachung dieser für H2-basierte Energiewandlungsanwendungen zu ermöglichen. Dadurch sollen Forschungs- und Industriepartner in NRW die Möglichkeit einer umfassenden Qualitätskontrolle ihrer Produkte erhalten. Projektbeteiligte sind das Zentrum für Brennstoffzellentechnik ZBT GmbH, die Auretus GmbH und die Hydrogenea GmbH. Das Vorhaben wird in Duisburg realisiert.

Ziel ist eine Erweiterung des bereits in der 5. Runde FIS geförderten Projektes μ³ durch ein Sensorarray (eine Gruppe von Sensoren, die in einer bestimmten Anordnung zusammenarbeiten) zur 5D-Charakterisierung von Mikro- und Nanopartikeln. Hiermit ist es möglich, auch die an Partikeln gebundenen Schadstoffe an Einzelpartikeln zu untersuchen, was im bestehenden Umfeld nicht in dieser Form möglich ist. Das Vorhaben wird von der RWTH Aachen University, Institut für Siedlungswasserwirtschaft, realisiert und wird in Aachen durchgeführt.

Am 27 Jahre alten Biotechnikum der Universität Münster soll eine moderne Forschungsinfrastruktur für die Forschungs- und Entwicklungsvorhaben von Universität, Universitätsausgründungen, Start-Ups und KMU geschaffen werden.

Ziel ist die Schaffung einer NH3-Infrastruktur im Technikum des VDEh-Betriebsforschungs-instituts in Düsseldorf. Die NH3-Infrastruktur bezieht sich auf die Nutzung von Ammoniak (NH3) als Energieträger und Transportmittel für Wasserstoff. Bei dem Vorhaben wird ein mobiles Lager mit Regelstrecken aufgebaut, die Technikumsanbindung geschaffen und die notwendigen Gasanalysesysteme für Brenngas, Traversierung und Abgas angeschafft. Projektkoordinator ist das VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH, BFI. Das Vorhaben wird in Duisburg realisiert.

Ziel ist es, eine flexible Infrastruktur zur Weiterentwicklung vielversprechender Verfahren des direkten Recyclings von Elektrodenausschüssen aus der Batteriezellproduktion zu erforschen und flexibel miteinander zu kombinieren, um hochwertige wiederverwertbare Materialien zu gewinnen. Projektbeteiligte sind die Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle FFB in Münster und die RWTH Aachen University - Production Engineering of E-Mobilty Components (PEM) in Aachen. Durchführungsorte des Projektes sind Münster und Aachen.

Eine neuartige Technologie für die neurowissenschaftliche Forschung und klinische Anwendung soll mit diesem Projekt in der Region Rheinland verfügbar gemacht werden. Diese nicht-invasive Technologie zur Bildgebung der Gehirnfunktion in Echtzeit ermöglicht eine freiere Bewegung während der Untersuchung. Projektkoordinator ist die Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn.

Die Forschungsinfrastruktur des TFI-Instituts an der RWTH Aachen soll unter Berücksichtigung der aktuellen Anforderungen an die Energieeffizienz erweitert werden, um ein Kompetenz- und Anwendungszentrum aufzubauen. Dieses umgebaute R.A.U.M.-Labor Euregio-Maas-Rhein wird mit Labor- und Pilotproduktionsanlagen sowie Prüftechnik für die Entwicklung nachhaltiger Materialien, Produkte und Produktionsprozesse ausgestattet.  Projektpartner sind das TFI - Institut für Bodensysteme an der RWTH Aachen, die RWTH Aachen, Lehrstuhl für Biotechnologie, die FOM Hochschule für Ökonomie & Management gemeinnützige Gesellschaft mbH, die RWTH Aachen, Lehrstuhl für Technik- und Organisations-soziologie, Universitätsklinikum Aachen AöR, Verband der Deutschen Heimtextilien-Industrie e.V., Maastricht University, Institute for Biobased Materials, Think Tank Technologies. Projektort ist Aachen.

Ziel ist die Entwicklung einer Pilotlinie als technische Infrastruktur, die Industriepartnern als Testzentrum zur Verfügung steht, um innovative integrierte Sensorkonzepte auf einen praxisrelevanten Technologiereifegrad anzuheben. Dadurch soll die Umsetzung von in der Industrie entwickelten Ideen sowie der Transfer neuer Konzepte aus Wissenschaft und Wirtschaft in innovative, marktreife und nachhaltige Produkte beschleunigt werden. Projektbeteiligte sind fünf Lehrstühle der Universität Siegen.

In Münster soll eine interdisziplinäre Forschungsinfrastruktur für den medizinischen 3D-Druck am Point-of-Care entstehen. Ziel ist die Entwicklung und wissenschaftliche Erprobung neuer Versorgungs- und Behandlungskonzepte sowie innovativer Werkstoffe und Beschichtungen – unter Berücksichtigung der europäischen Medizinprodukteverordnung (Medical Device Regulation, MDR). Durch den Einsatz von 3D-Drucktechnologien können realitätsnahe anatomische Modelle und individuelle Instrumente hergestellt werden, die Ärzten eine präzise OP-Vorbereitung unter nahezu echten Bedingungen ermöglichen und so die Qualität der Patientenversorgung deutlich verbessern. 

Angesichts wachsender Herausforderungen in der IT-Sicherheit soll in Dortmund ein Kompetenzzentrum für Netzwerkforensik aufgebaut werden, dessen Fokus auf Hochgeschwindigkeits- und virtualisierte Umgebungen liegen wird. Ziel des Vorhabens der FH Dortmund und der Partner ist der Aufbau einer leistungsfähigen Forschungsinfrastruktur, die praxisnahe Studien ermöglicht und innovative Lösungen für IT-Sicherheitsunternehmen, Strafverfolgungsbehörden und Forschungseinrichtungen bereitstellt.

Ein innovatives, eng vernetztes Labor für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) soll in Aachen aufgebaut werden, um Assistenzsysteme aus Digitalisierung, kollaborativer Robotik und generativer KI zu entwickeln. KMU erhalten so einen direkten Zugang zur Erprobung neuer Fertigungsszenarien und zur Ausbildung der Fachkräfte von Morgen. Die Maßnahme wird von der Fachhochschule Aachen unter Beteiligung mehrerer assoziierter Partner durchgeführt.

In Aachen soll ein moderner Forschungstriebstrang entstehen, der herstellerunabhängige Forschung zur Kostensenkung der Windenergie in Nordrhein-Westfalen ermöglicht. Insbesondere KMU sollen so ihre Produkte herstellerunabhängig auf dem Systemprüfstand erproben und erforschen können. Das Vorhaben wird von der RWTH Aachen mit mehreren Partnern durchgeführt.

In Aachen-Soers entsteht eine moderne Forschungskläranlage im halbtechnischen Maßstab, die Industrie, Wirtschaft, Verbänden und Forschung in Nordrhein-Westfalen flexible, kostengünstige und vielseitige Nutzungsmöglichkeiten für gemeinsame Projekte bietet. NRW positioniert sich hiermit als führend in der Abwassersiedlungswirtschaft für eine nachhaltige und umweltschonende Abwasserbehandlung. Die Umsetzung erfolgt im Zusammenwirken mit dem μ³-Forschungszentrum Soers und der Kläranlage Aachen Soers. Das Projekt wird von der RWTH Aachen mit mehreren Partnern durchgeführt. 

Ziel ist die Einrichtung eines Labors in Aachen zur Untersuchung der 100%-igen Wasserstoffverbrennung in Gasturbinen zur mittelfristigen Etablierung einer nachhaltigen Energienutzung und -Erzeugung Dafür wird eine modulare Prüfstandsarchitektur aufgebaut, mit der neuartige Brennkammer- und Injektordesigns entwickelt werden können. Das Projekt wird von der RWTH Aachen und der B&B-AGEMA GmbH realisiert.

In Aachen entsteht eine zentrale Integrationsplattform zur Erforschung und Entwicklung des Zusammenspiels verschiedener Quantentechnologien (IPIQ). Die Plattform dient dabei als praxisnahe Forschungsplattform mit Fokus auf umsetzungs- und produktionsrelevante Aspekte. Ziel ist es, praxistaugliche Prozessabläufe für die Produktion im Bereich der Quantentechnik als Zukunftstechnologie zu entwickeln und zu erproben. Am Projekt beteiligt sind die RWTH Aachen, das Fraunhofer Institut für Lasertechnik und die Gesellschaft für Angewandte Mikro- und Optoelektronik mbH (AMO GmbH).

Im Projekt entsteht in Münster eine flexible, modulare Infrastruktur für das Mischen von Natrium-Ionen-Batterien. Ziel ist es, eine zukunftsfähige Basis für neue Zellchemien sowie die Verarbeitung neuer Binder- und Aktivmaterialien zur nachhaltigen Batterienutzung zu schaffen. Dafür werden Mischanlagen in einer Trockenraumumgebung angeschafft. Das Projekt wird von der Fraunhofer Forschungsfertigung Batteriezelle (FFB) gemeinsam mit mehreren Partnern umgesetzt.

In Köln und Duisburg entsteht eine kollaborative Kommunikationsinfrastruktur, die herstellerübergreifend und auf offenen Standards basiert. Ziel ist es, die Laborhardware, -software und die Gebäudeperipherie mit dem Endnutzer intelligent zu vernetzen. Eine KI-gestützte Datenverarbeitung soll zudem bisher ungenutzte Daten zugänglich und nutzbar machen. Das Vorhaben wird von der INVITE GmbH und dem IUTA e.V. durchgeführt. 

 

Erstmals soll am Batterieforschungszentrum Münster eine flexible und modulare Pilotlinie für die automatisierte Fertigung von Batteriezellen im Kleinmaßstab aufgebaut werden. Die Linie ermöglicht die Verarbeitung verschiedener Materialien und sammelt umfassende Qualitätsdaten zur genauen Rückverfolgbarkeit. So wird die Übertragung von Labor- auf Pilotmaßstab erleichtert, was angesichts der Vielfalt neuer Batterietechnologien besonders wichtig ist. Das Projekt wird von der Universität Münster und der Safion GmbH realisiert. 

In Kamp-Lintfort entsteht eine KI-Infrastruktur, die speziell kleine und mittlere Unternehmen am Niederrhein unterstützt. Das Projekt baut eine vielfältige Plattform auf, um KI-Techniken, insbesondere Sprachmodelle und Bilderkennung, in KMU besser nutzbar zu machen und um deren Kompetenzen beim Umgang mit KI zu stärken. Die Infrastruktur eignet sich zur Lösung von Problemen aus Robotik und Computer Vision (CV), wie sie in der Präzisionslandwirtschaft (Feldroboter) und Schadensanalyse (Drohnen und Makro-Kameras) benötigt werden. Das Projekt wird von der Hochschule Rhein Waal, der ORB gGmbH, der CONDUCT Solutions GmbH, der Marvelous Software Solutions und der GeSA mbH durchgeführt. 

In Aachen bauen die RWTH Aachen, die 3D Druck Dilba GmbH und die Fooke GmbH eine Forschungsinfrastruktur für den Festkörper-3D-Druck (Solid State Additive Manufacturing). Dieses additive Fertigungsverfahren ist vielseitig einsetzbar, nutzt besondere Materialkombinationen wie Recyclat-Werkstoffe und spart deutlich Energie im Produktionsprozess. 

Mit dem Ausbau des Schmelzreaktors sollen Emissionen in der Stahlproduktion gesenkt und nachhaltige biogene Kohlenstoffträger genutzt werden. Außerdem werden Prozesse optimiert, die Energieeffizienz gesteigert und der Ressourceneinsatz reduziert. Die Verwertung von Nebenprodukten wie Schlacke unterstützt zusätzlich die Kreislaufwirtschaft. Das Projekt wird in Herzogenrath von der RWTH Aachen und mehreren Partnern realisiert.

Geplant ist der Bau einer modularen Zweizonen-Klimakammer in Essen, um ein hohes Maß an Flexibilität in der Anwendung zu gewährleisten und somit vielfältige Anwendungsszenarien im Bereich der Energiewende zu erproben. Sie ermöglicht praxisnahe Tests und die Optimierung verschiedenster Technologien – etwa für Wasserstoff-Infrastrukturen, Batterien oder Wärmepumpen – unter extremen Umweltbedingungen und realistischen Klimaszenarien. Projektbeteiligte sind das Gas- und Wärme-Institut Essen e. V. und die Universität Duisburg-Essen. 

Es wird ein Prüfstand für Axialverdichter mit radialer Endstufe gebaut, der für wasserstoffbetriebe Luftantriebe genutzt werden soll. Im Rahmen des Vorhabens sollen alternative Antriebe für Flugzeuge getestet werden. Das Vorhaben wird in Aachen von der RWTH Aachen und mehreren Partnern umgesetzt.