Innovationswettbewerb GreenEconomy.IN.NRW

Das Projekt plant, private und gewerbliche Kundschaft, Handwerksbetriebe, Architekturbüros, Fördergeber und andere auf einer Plattform zusammenzuführen. Diese Plattform stellt zielgerichtet und individuell Informationen zu Umweltprojekten incl. deren Förderkulisse bereit und unterstützt im Besonderen bei Projektvorbereitung, -durchführung und -kommunikation.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines digitalen Passes für Produkte aus „grünem Stahl“ – entsprechend der „Ecodesign for Sustainable Products Regulation (ESPR)“, die diesen Pass zukünftig für alle Zwischenprodukte aus Eisen, Stahl und Nichteisenmetallen in der EU vorschreibt.

Ziel des Projekts ist die Weiterentwicklung eines Verfahrens zum Upcycling von Textil-Abfällen aus Wäschereien mit unterschiedlicher Materialzusammensetzung und gegebenenfalls enthaltener Kontamination. 

Das Projekt beabsichtigt die Weiternutzung ausgedienter Batterien aus Elektrofahrzeugen als stationäre Speicher. Ziel ist es, die Prüfung und Klassifizierung der Batterien so zuverlässig durchzuführen, dass für die zukünftige Nutzung als Energiespeicher eine Leistungs- und Nutzungsgarantie gegeben werden kann.

Das Projekt verfolgt ein Konzept zur datenbasierten Prozessoptimierung für Aufbereitungsverfahren von kontaminierten Medien mit Per- und Polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS). Im Fokus steht das bereits am Markt verfügbare PerfluorAd-Verfahren. Ziel ist die technische Weiterentwicklung und Optimierung dieses Verfahrens für die breite Anwendung auf verschiedene kontaminierte Medien.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer Sortiermethode zur zerstörungsfreien Echtzeit-Analyse in der Kupfer- und Aluminiumindustrie. Dieses Ziel soll mit der Prompt-Gamma-Neutronen-Aktivierungs-Analyse (PGNAA) erreicht werden.

Das Projekt beabsichtigt die Entwicklung eines Prozesses, der die Entfernung von verschiedenen Oberflächenmodifikationen wie Kunstoffen und Textilien ermöglicht und somit sortenreine Rezyklate aufbereitet.

Das Projekt beabsichtigt, die zirkuläre Transformation der Büromöbel-/ Interiorbranche voranzutreiben und die Produkt- und Geschäftsmodell-Entwicklung mit einem ganzheitlichen zirkulären Verständnis kollaborativ und praxisorientiert neu zu gestalten. Im Fokus steht die operative Gestaltung eines zirkulären Wertschöpfungsnetzwerks, aus dem Produkt-Prototypen entstehen, die ressourcenschonend sowie langlebig und zirkulär nutzbar sind.

Das Projekt beabsichtigt die Entwicklung eines innovativen, kontinuierlichen Verfahrens zur Aufbereitung belasteter Sedimente, mit dem es bereits in Laborversuchen gelang, die Sedimente von der höchsten ökotoxikologischen Belastungsstufe 6 auf die umlagerungsfähige Stufe 2 zu reinigen.

Das Projekt befasst sich mit der Steigerung der Nachhaltigkeit und Präzision im Winterdienst. Erstmals soll ein real anwendbares Internet-of-Things (IoT)-System für Verantwortliche umgesetzt werden, sodass eine sichere und präzise Entscheidung über Winterdienst-Einsätze generiert wird. Das IoT-System soll über eine nutzergerechte, verdichtete Echtzeitlage von Daten verfügen und in der Lage sein, Expertenwissen zu digitalisieren und zu speichern.

Insitu-Verfahren dienen der PFAS-Sanierung von Grundwasser. Ein oft genannter Kritikpunkt bzgl. der Eignung dieser Verfahren ist der langfristige Umgang mit den PFAS-beladenen Barrieren nach Erreichen des Sanierungsziels oder der Adsorptionskapazität. In AquaCarb soll eine technologische Lösung für dieses Problem in Laborversuchen identifiziert und in einem Pilotfeldversuch erprobt werden.

Das Ziel von InnoHLig ist es, ein wirtschaftlich tragfähiges Verfahrenskonzept für die technische Nutzung von Ligninen zu entwickeln, sowie die vorteilhaften Eigenschaften ligninbasierter Huminstoffkonzentrate in Anwendungstests und die vorteilhafte Ökobilanz des Verfahrens sowie der Produkte über eine Umweltbewertung zu verifizieren.

Das Projekt befasst sich mit der Nutzbarmachung von aus Abwässern und Wirtschaftsdüngern zurückgewonnenen (Eisen)Phosphats für die Produktion von Lithium-Eisenphosphat für Lithium-Ionen-Batterien.
 

Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Menge an Stickstoff, die sich an verschiedenen Stellen im Wasserkreislauf anreichert, mittels Biokohle zu reduzieren und darüber hinaus eine Nachnutzung der ausgedienten Filter zu ermitteln.

In dem Projekt "MisKaRe" sollen die Abflussbildungsprozesse und Retentionspotenziale bei Starkregen-Ereignissen anhand von mit mehrjährigen nachwachsenden Rohstoffen bepflanzten Testflächen im Einzugsgebiet des Erftverbandes untersucht werden, um die Wirkung auf die Reduktion von Hochwassergefahren zu analysieren und zu quantifizieren.

Das Projekt zielt auf die mikrobielle Erzeugung von Produkten aus der Stoffgruppe der Liamocine (Lia) und Rhamnolipide (RL). Sie sind wirksame Adjuvantien für Blattdünger und ersetzen schwer abbaubare Stoffe (z.B. EDTA) und synthetische Tenside bei gleich guter Wirksamkeit. Anreicherungen in Ökosystemen und Risiken durch Kanzerogenität werden vermieden. Im Projekt sollen die besten Kombinationen beider Wirkstoffgruppen an Nutzpflanzen ermittelt und die Herstellung von RL und Lia aus Reststoffen (Lignozellulose, Papier, PET) optimiert werden.

Im Projekt werden zwei Ansätze zur Herstellung klimapositiver Baustoffe untersucht. Beim ersten Ansatz soll durch die Einbindung von Karbonisaten in fließfähigen Beton und in Mauerwerkssteine der CO2-Fußabdruck der Baustoffe gesenkt werden. Der zweite Ansatz adressiert die Einbindung gasförmigen Kohlendioxids in Mauerwerkssteine durch Mineralisierung.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer wissensbasierten Grundlage zur Aufarbeitung von Umkehr-Osmose (RO)-Modulen durch Wiederaufbereitung für den Einsatz als NF oder UF-Elemente (Refurbish + Repurpose) oder dem stofflichen Recycling.

Das Projekt beschäftigt sich mit der Entwicklung und Implementierung von zuverlässigen und aussagekräftigen Deich-Monitoringsystemen, um den Zustand der Deiche proaktiv bewerten und rechtzeitig Schutzmaßnahmen ergreifen zu können.

Das Vorhaben erforscht die Identifizierung und Erschließung sekundärer Rohstoffquellen aus nichtbatterie EoL (End of Life)-Produkten sowie die Re-Integration in LIB-Testzellen mit abschließender Performanceauswertung und Grenzwerterprobung.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer kostengünstigen Inline-Sonde zur Wasseranalytik, aufbauend auf dem Funktionsprinzip der 2D-Fluoreszenzspektrometrie. Die Echtzeit-Erfassung dieser Parameter ermöglicht neue Steuerungs- und Regelungsverfahren für Klärwerke.

Das Projekt verfolgt die Zielsetzung, Allokationsentscheidungen unter Nachhaltigkeitsaspekten, wie z.B. der gemessenen CO2-Emissionen, in Prozessen oder Ressourcenverbräuchen im Transport zu treffen und diese Daten zwischen Unternehmen auszutauschen. Das zu entwickelnde Tool soll anderen Unternehmen als Open Source zur Verfügung gestellt werden.

Persistente Spurenstoffe wie Iopromid, Carbamazepin oder PFAS sind mit den etablierten Verfahren zur Spurenstoff-Elimination, Aktivkohle-Adsorption und Ozonung, schlechter – oder gar nicht – aus Abwässern zu eliminieren als mit auf hochreaktiven OH-Radikalen basierenden Advanced Oxidation-Prozessen (AOP). Im Projekt wird ein neuartiger Katalysator, der eine Aktivierung mit höherwelliger Strahlung erlaubt, entwickelt (AMO). Dadurch kann die Eindringtiefe ins Wasser erhöht werden.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines App-gestützten Planungs-tools, das die Auslegungs- und Planungsaufgaben für die Realisierung eines energetischen sowie ökonomischen Betriebs von Logistikzentren mit batterieelektrischen oder Brennstoffzellen-LKW, stationären Spei-chern, lokalen Energie- und Wasserstofferzeugungsanlagen sowie stabilisierender Netzanbindung übernimmt.

Ziel des Projekts ist die lokale Anbau-Erprobung, Produktion und technische Weiterentwicklung pflanzenstärkender Brennnessel-Extrakte zur Förderung der Gesundheit ökonomisch bedeutsamer, aber akut durch Schad-Erreger und den Klimawandel bedrohter Kulturpflanzen in Nordrhein-Westfalen.

Ziel des Projekts ist es, die Verwendung von Sekundärrohstoffen bei der Herstellung von NE-Metallen durch eine auf einem digitalen Zwilling basierende Lebenszyklusbetrachtung von Rohstoffen und Produkten zu verbessern. Damit setzt das Vorhaben genau dort an, wo der größte Verbrauch an zumeist elektrischer Energie herrscht: der Herstellung der NE-Metalle auf der Basis von Primärrohstoffen.

Ziel des Projekts ist es, den Einstieg für KMU in Maßnahmen zur Nachhaltigkeit - insbesondere zur CO₂-Reduzierung - erheblich zu erleichtern und somit einen Beitrag zu dieser Reduzierung zu leisten. Das Mittel zur Erreichung dieses Ziel ist ein regionaler digitaler Zwilling, der die Unternehmen befähigt, in Kooperation mit anderen Unternehmen Maßnahmen zu entwickeln und umzusetzen.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer Software-Anwendung zur Beurteilung und Prävention der Risiken des Klimawandels für einzelne Arbeitsplätze und für Belegschaften in Unternehmen. So soll auf Basis theoretischer und empirischer Analysen - sowie in Kooperation mit der Zielgruppe - ein interdisziplinärer Verbund aus Wissenschaft, Praxis und Technik den Arbeits- und Gesundheitsschutz auf betrieblicher sowie überbetrieblicher Ebene unterstützten.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer ganzheitlich digitalen Plattform für das integrierte Abfall- & Recyclingmanagement zwischen Erzeuger, Entsorger und Behörden. So sollen alle Akteure digital vernetzt, die Stoffströme und Leerungsaufträge automatisiert digital und standardisiert erfasst sowie Leerungszyklen und Stoffströme automatisiert und optimiert werden.

Ziel des Forschungsvorhabens „Nachhaltiger Industrie-Großspeicher: Second-life E-Autobatterien für Netzstabilisierung“ ist die Skalierung des bereits bestehenden Konzepts der Firma Voltfang zur Nutzung von 2nd-life-Batterien aus dem Automobil-Bereich zur Bereitstellung von skalierbaren Kapazitäten von 900 kWh bis 3,6 MWh in Outdoor-Containern.

Im Rahmen des Projekts möchten die Projektbeteiligten den branchenunabhängigen, aber branchenübergreifenden, modularen und skalierbaren dPP-Softwarebaukasten „easy.dpp“ entwickeln und dessen Praxistauglichkeit demonstrieren. Dadurch soll Zulieferunternehmen, die aktuell damit überfordert sind, der Einstieg in das Thema „digitale Produktpässe“ (dPP) und „Circular Economy“ (CE) „easy“ gemacht werden.

Im Projekt soll untersucht werden, inwiefern Starkregen-Gefahrenkarten hinsichtlich ihrer Aussagekraft durch den Einsatz kleinräumiger Realdaten verbessert werden können.
Dazu soll ein IoT-basiertes Sensorsystem in einem Pilotgebiet aufgebaut werden, das Echtzeitdaten im Stadtraum misst, die als Eingangsdaten bzw. Modellierungsparameter der Starkregen-Gefahrenkarten benötigt werden.

Ziel des Projekts ist ein neues, innovatives Analyse- und Monitoringsystem mit integrativer Vor-Ort-Analytik, individuellem Beratungskonzept und KI-gestützter Befallsprognose zu etablieren, um Landwirtinnen und Landwirten Handlungsempfehlungen zum Erhalt der Pflanzengesundheit zu geben.

Hauptziel des Projekts ist die Bündelung der jeweiligen Expertise der vier Antragstellenden auf dem Gebiet der solarthermischen Energiegewinnung, der Verwertung sekundärer Stoffressourcen, der innovativen Herstellungsprozesse und der ökonomisch-ökologischen Bilanzierung zu einem innovativen Konzept, um Stahlwerksschlacken als Sekundärrohstoffe für keramische Komponenten in der konzentrierenden Solar-Energie/-Thermie (CSP/T) zu nutzen.

Ziel des möglichen Projekts ist die Entwicklung nachhaltiger und dauerhafter Belagmaterialien unter Verwendung von Bio-Schaumbitumen und receycelter Gesteinskörnung. Dabei soll in dem geplanten Verfahren zudem der Energieverbrauch gesenkt werden.

Im Rahmen des Projekts sollen die Voraussetzungen für die Anwendung einer physisch-hydraulischen Barriere in Form eines Tesla-Ventils im Freiland erarbeitet werden.
Das Projekt beinhaltet die Abbildung der Standortverhältnisse im Versuchsaufbau, den Test der hydraulischen Parameter sowie die ethohydraulischen Versuche mit ausgewählten Fischarten zu unterschiedlichen Abflusssituationen.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines modellgestützten Planungs-, Simulations- und Ausbildungstools, das die Projektierung (Auslegung und Planung) für die Realisierung von klimaneutralen sowie ökonomischem Betrieb vertikaler Indoor-Farmen (VIF) als Teil der Projektvision zur klimaneutralen, zirkulären und regionalen Lebensmittelproduktion in NRW unterstützt.

Im Rahmen des Vorhabens wird ein generatives Tool entwickelt, das die Dynamisierung statischer Starkregen-Gefahrenkarten, die bisher nur die zum Zeitpunkt der Erstellung vorhandene Bebauung berücksichtigen, zum Ziel hat. So soll die Übertragbarkeit auf beliebige Gebiete und eine kontinuierliche Aktualisierung gewährleistet werden.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines innovativen digitalen Systems, das erstmals den autonomen Betrieb ressourcenschonender Wertstoffhöfe in Deutschland ermöglichen soll.
So soll den dortigen steigenden Mengen an „Wildmüll“ sowie dem zunehmenden Spermüll-Aufkommen begegnet werden.

Ziel des Projekts ist es, biologisch abbaubare Kunststoffe zu verstärken, um hochfeste Kunststoffformteile realisieren zu können, die nach Ende der Produktlebenszeit auf nachhaltigem Weg entsorgt werden können.

Ziel des Projekts ist der Aufbau einer Zertifikatshandelsplattform als innovative Dienstleistung, auf der Anbieter und Nachfrager von Recyclat-Zertifikaten zusammenkommen können.

Die nachhaltige Werkstofflösung zielt auf die Entwicklung einer zukunftsweisenden Alternative zu herkömmlichen Messing- und Kupferlegierungen in der Sanitärtechnik ab. Die Entwicklung verspricht eine signifikante CO2-Einsparung von 40 Prozent und eine hohe Kosten-Einsparung von 50 bis 60 Prozent im Vergleich zu aktuell verwendeten Materialien. Durch die Entwicklung der Alternative zu bleihaltigen Legierungen kann die Abhängigkeit von problematischen Rohstoffen reduziert werden.

Das Projekt strukturiert die Entwicklung von kritischer Reparatur- und Wartungstechnologie für die Wasserstoffwertschöpfungskette unter Nutzung und Kombination modernster ingenieurwissenschaftlicher und digitaler Instrumente (wie Simulation, Nutzung eines digitalen Zwillings oder künstlicher Intelligenz) . Ziel ist es, eine hohe Verfügbarkeit, Wettbewerbsfähigkeit und Resilienz der klimaneutralen Technologien sicherzustellen.

Gegenstand des Projektes ist eine innovative Gewässer-Überwachung, die für hydrologische Extreme mittels eines fortschrittlichen KI-basierten Prognosemodells frühzeitige Vorhersagen ermöglichen und ebenfalls Schadenvermeidungsmaßnahmen in der Wasserwirtschaft unterstützen soll.

Das Projekt will eine digitale Toolbox entwickeln, die eine nachhaltige Gestaltung mechatronischer Produkte ermöglicht. Damit soll Unternehmen eine teilautomatisierte, effiziente Bilanzierung und datenbasierte Entscheidungsgrundlage für Nachhaltigkeitsmaßnahmen bereitgestellt werden. Die Toolbox wird als Plug-and-Play-Lösung insbesondere für KMU mit komplexen Lieferkettenstrukturen konzipiert.

Der innovative Ansatz zur ganzheitlichen Aufbereitung von Schlacke besteht in der Verwertung von Stahlwerksschlacken sowie deren Inhaltsstoffen zur Rückgewinnung von kritischen Rohstoffen wie Phosphor und Vanadium. Das in der Schlacke enthaltene Eisenoxid soll zusätzlich für die Rohstahl-Erzeugung verfügbar sein und das enthaltene Chrom kann ebenfalls in der Edelstahlherstellung verwendet werden.

Mit einem mobilen Paketautomaten ("Smarcel Locker") bietet das Vorhaben eine automatisierte Lösung für die "Letzte Meile" der Paketzustellung an, die skalierbar, kosteneffizient, kundenfreundlich und nachhaltig ist. Mittelfristig strebt das Konsortium eine umfassende Lösung für die Distribution vielfältigster Güter an Endkunden an, bei der die Smarcel Locker auch als Plattform für „lokale Logistik“ und „mobile Verkaufsautomaten" genutzt werden können.

Die Produktion nachhaltiger Glycolipide in pilzartigen und bakteriellen Mikroorganismen und die Untersuchung der synergistischen Effekte dieser Tenside, werden im Vorhaben optimiert und anwendungsorientiert gestaltet. Sie sollen als Rohstoff für Kosmetika und Haushaltsreiniger eingesetzt werden. Biotenside bieten umweltfreundliche Alternativen zu petrochemischen Tensiden, die in zahlreichen Industrien verwendet werden. Durch ihre Herstellung aus erneuerbaren Rohstoffen tragen Biotenside zur Reduktion des CO2-Fußabdrucks und zur Förderung der Kreislaufwirtschaft bei.

Elektro-Altgeräte besitzen einen Großteil an strategisch wichtigen Rohstoffen wie Lithium, Kupfer oder leichte und schwere seltene Erden, deren zirkuläre Nutzung die Importabhängigkeit der EU maßgeblich reduzieren kann. Je besser einzelne Materialien voneinander getrennt werden, desto höherwertig ist deren weitere Verwendbarkeit als Sekundärrohstoff. In dem Vorhaben wird ein teilautomatisiertes System für die effiziente Vorbehandlung und Demontage von Wärmeübertragern (Kühlgeräte) entwickelt. Im Mittelpunkt stehen KI, Robotik und Bildverarbeitungssysteme, die eine präzise Identifikation und flexible Handhabung der Geräte ermöglichen und die manuelle Vorbehandlung entlasten.

Überflutungen durch Hochwasserereignisse führen weltweit und insbesondere auch in NRW regelmäßig zu großem wirtschaftlichem Schaden. Das Vorhaben trägt durch die Entwicklung neuer Ansätze zur Hochwasserprognose dazu bei, dass frühzeitige Gegenmaßnahmen gegen die Auswirkungen erhöhter Pegelstände getroffen und so der resultierende wirtschaftliche Schaden minimiert werden kann.

Ziel des Projekts ist die Optimierung des Betriebs abwassertechnischer Anlagen mit einer ganzheitlichen Betrachtung der anfallenden Treibhausgas-Emissionen. Der Betriebszustand der Gesamtanlage wird dafür in einer signifikanten zeitlichen Auflösung erfasst.

Im Bereich der Elektromobilität und stationären Energiespeicherung sind Batteriemodule ein zentraler Bestandteil moderner Systeme. Im Vorhaben werden reparierbare Batteriemodule und neuartige Demontage-Methoden mit entsprechenden Werkzeugen sowie Betriebsstrategien reparierter Module entwickelt. Dadurch wird eine Verlängerung der Lebensdauer von Batterien erzielt und die Nachfrage nach teuren, gegebenenfalls im EU-Ausland produzierten Batterien reduziert.

Das Projekt zielt darauf ab, den Einsatz von Kupfer in der ökologischen Landwirtschaft durch biogene Alternativen wie Pilz- und Pflanzenextrakte zu reduzieren und die regionale Bioökonomie zu stärken. Hierfür wird ein neuartiges Pflanzenschutzverfahren entwickelt, das bisherige Abfallprodukte der Edelpilzproduktion für die Herstellung und regionale Anwendung von Pflanzenstärkungsmitteln nutzt.

Mit einer digitalen Plattform für die Elektroindustrie sollen die Erfassung und Auswertung von Nachhaltigkeitskennzahlen entlang der Wertschöpfungskette ermöglicht werden. Das System liefert detaillierte Informationen über THG-Emissionen, Inhaltsstoffe und Ressourcenverbräuche und ermöglicht es Unternehmen, strategische und regulatorische Zielvorgaben umzusetzen. Die Einbindung von Elektroindustrieunternehmen aus NRW in Datenraum-Initiativen erhöht die Akzeptanz der Technologie und schafft die Basis für neue, innovative Geschäftsmodelle.

Entwickelt und hergestellt werden innovative Adsorber-Textilien für die Ammoniak-Abreinigung in Landwirtschaft und Industrie, inklusive der Erarbeitung von zugehöriger Verfahrens- und Apparatetechnik. Gleichzeitig soll aus den Nebenproduktströmen der Ammoniak-Entfernung ein potenter mineralischer Dünger für die weitere Nutzung in der Landwirtschaft gewonnen werden.

ZABERZEM nutzt die zwei bisher minderwertig genutzten Abfälle Altbeton und metallische Schlacken, um daraus wieder einen Baustoff zu erzeugen. Dieser Recyclingzement ist ein wieder vollständig einsetzbarer Rohstoff für das Bauwesen. Dies ermöglicht es der Recyclingindustrie im Bausektor, deutlich höherwertige Produkte anzubieten.

Ziel ist, eine nachhaltige Batteriezelle zu produzieren, die mindestens 80 Prozent recyceltes Material enthält und einen geringen CO2-Fußabdruck hat. Dazu werden entladene Batterien recycelt und aufbereitet, um die inaktiven und aktiven Batteriekomponenten wiederzugewinnen. Es wird entlang der Wertschöpfungskette eine skalierbare Prozessroute in NRW entwickelt, welche die spezifischen Anforderungen an die Batteriematerialien erfüllt und ein skalierbares Recyclingverfahren ermöglicht.

Technologischer Kern des Projekts ist die materialorientierte Entwicklung resilienter Prozesse zur robusten Herstellung von Aluminiumblechformteilen mit hohen Recycling-Anteilen aus Endverbraucherschrotten. ASAAP erarbeitet die methodischen und technologischen Grundlagen, die für eine drastische Steigerung des Recyclinganteils in der Aluminiumblechproduktion erforderlich sind und schafft die Voraussetzungen für eine unabhängige europäische Aluminium-Kreislaufwirtschaft im Bereich hochqualitativer Produkte.

Durch Digitalisierung und Echtzeit-Ökobilanzierung sollen die weitere Verbreitung von Mehrwegtransport-Systemen im Handel beschleunigt und diese Systeme optimiert werden. Die Demonstration und exemplarische Implementierung erfolgt am Beispiel von Trägern für den Transport von Pflanzen in Pflanztöpfen, sogenannten Pflanzentrays, im Pilotbetrieb.

Das Vorhaben ermöglicht die Steigerung der Effizienz und Zukunftsfähigkeit im Bausektor durch Verbindung eines kreislaufbasierten Baukastensystems mit einem smarten Planungstool. Es ermöglicht, kreislaufbasierte Gebäude schnell, einfach und kosteneffizient zu planen und zu errichten, und zukunftsfähige Lösungen im Bausektor statistisch verwendbar zu machen. Aufgrund der hohen Standardisierung und Automatisierung lassen sich die Systemparameter schnell an die Bauvorschriften in der gesamten EU anpassen und lokale Materialien an unterschiedlichen Standorten integrieren.

Wenn Prozesswärme in Verbindung mit thermischen Speichersystemen zu Strom umgewandelt wird, wird viel CO2 im Wärmesektor eingespart. Das Projekt trägt durch die Betriebsoptimierung von industriellen Energiesystemen zur Steigerung und zum langfristigen Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit dieser Technologie bei. Die günstigsten Wärme-Gestehungskosten können durch eine Kombination aus grüner Eigenerzeugung und Bezug an der Strombörse erzielt werden, wenn die Speichermöglichkeit gegeben ist. Die erreichte Steigerung der Ressourceneffizienz und die Verbesserung der Integration erneuerbarer Energien in industrielle Anlagen und Prozesse trägt zur Treibhausgasreduktion und damit zum Klimaschutz bei.

Am Beispiel von Braumalz wird erforscht, wie mithilfe mechanischer Raffinierung in der Lebensmittel- und Getränkeproduktion, klimabedingte Qualitätsveränderungen von Feldfrüchten angepasst werden können, ohne auf langwierige Züchtungsprogramme angewiesen zu sein,. Das zu erforschende Verfahren ermöglicht Brauereien reaktionsschnell, selbstständig und flexibel auf Schwankungen in Qualität bzw. Verfügbarkeit von Getreide zu reagieren und gleichzeitig den Rohstoff Getreidemalz effizienter zu nutzen, indem hochwertige Nebenfraktionen generiert werden.

Das Projekt RECLAIM entwickelt Verfahren zur Rückgewinnung von Batterieaktivmaterialien durch direktes Recycling, ohne deren chemische Zusammensetzung zu verändern. Dies ermöglicht eine effizientere Wiederverwendung und reduziert den Energiebedarf. Herausforderung ist die Ablösung des Aktivmaterials von Ableiterfolien. Getestet werden thermische, mechanische und chemische Verfahren. Fraunhofer IPT und ILT unterstützen das Projekt im Rahmen des Fraunhofer Competence Center Battery Cell Production, als Teil der Forschungsfertigung Batteriezelle (FFB).

Biostimulanzien an Winterraps als wichtigste Ölsaat in Nordrhein-Westfalen sollen mit Hilfe einer innovativen Applikationstechnologie entwickelt und getestet werden. Die innovative Slow-Release-Beschichtung ermöglicht eine verzögerte Freisetzung der aktiven Substanzen und erhöht dadurch deren Wirksamkeit und Resistenz zum Beispiel gegen Trockenstress. Durch die Stärkung der regionalen Ölsaatenproduktion kann die Importabhängigkeit Deutschlands und anderer EU-Länder reduziert werden, wobei die Technologie als Modell auch für andere Kulturen und Anwendungen in der Landwirtschaft dienen kann.

Durch ein automatisiertes, KI-gestütztes Bewertungssystem für rückgeführte Elektronikkomponenten unterstützt das Vorhaben Unternehmen dabei, fundierte Entscheidungen zur wirtschaftlich optimalen Verwertung zu treffen. Dies kann die strategische Abhängigkeit der EU von Primärrohstoffen in der Zukunft reduzieren.

Im Projekt sollen innovative Konzepte für die Produktion und Wiederverwertung der Kernkomponenten von PEM-Elektrolyseuren entwickelt werden. Damit sollen bis zu 100% der enthaltenen kritischen Rohstoffe Iridium, Platin und Titan wiederverwertet sowie die in der Membran enthaltenen toxisch wirkenden Kunststoffe (PFAS) recyclingfähig gemacht werden. Durch die Schaffung zirkulärer Wertschöpfungssysteme kann CircuPEM einen wesentlichen Beitrag leisten, um die Abhängigkeit der PEM-Technologie von kritischen Rohstoffen zu reduzieren.

Satelliten sind für die digitale Gesellschaft unverzichtbar und Perowskit-Solarzellen stellen einen potenziellen Wendepunkt für die Energiegewinnung im Weltraum dar. Sie erreichen ein herausragendes Leistung-Gewicht-Verhältnis im Vergleich zu konventionellen Solarzellen. Ziel des Projekts ist es, diese flexiblen und leichten Solarzellen für Weltraumanwendungen nutzbar zu machen. Die Wettbewerbsfähigkeit in der zivilen Raumfahrt soll gesteigert werden, indem die Investitionen sowie Gewicht und Volumen für Photovoltaik erheblich gesenkt werden.

Der deutsche Produktionsgartenbau erwirtschaftet in den Sparten Obst, Gemüse, Zierpflanzen und Baumschulen eine Bruttowertschöpfung von knapp 2,5 Milliarden Euro - 23 Prozent davon in NRW. Eine der Herausforderungen ist es, Torf vollständig zu ersetzen. Im Projekt sollen in der Region verfügbare Reststoffe als Torfersatz untersucht werden, insbesondere bisher wenig genutzte Holzfasern aus dem Sieb-Überlauf der Kompostierung und Gärreste aus Biogasanlagen. Es werden Verfahren zur Aufbereitung der Reststoffe und optimierte Substratmischungen entwickelt.

Im Vorhaben wird eine innovative Methode zur Qualitäts- und Herkunftsbewertung sowie Zertifizierung von Batterierohstoffen, insbesondere auch Sekundärmaterialien (Rezyklate) entwickelt. Hierfür sind die chemische Analytik von Elementspuren oder die Isotopenanalyse geeignet, da sie nahezu fälschungssichere Ergebnisse über die präzise Materialzusammensetzung liefern.