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Forschende am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM haben erstmals einen Kunststoff-Patch entwickelt, mit dem sich bisher aufwändige Reparaturprozesse an beschädigten Flugzeug-Leichtbaukomponenten deutlich beschleunigen und vereinfachen lassen. Der thermoformbare und kreislauffähige Reparatur-Patch wird auf den defekten Bereich gedrückt und erhält seine Endfestigkeit in nur 30 Minuten. Aufgrund seiner Wandelbarkeit lässt sich der neuartige faserverstärkte Kunststoff von der Luftfahrt über die Orthopädie in unterschiedlichsten Branchen einsetzen.

Im Vergleich zu Tabakzigaretten gelten E-Zigaretten als weniger gesundheitsschädlich. Unbedenklich ist ihr Konsum dennoch nicht. Bei vielen Inhaltsstoffen ist nicht bekannt, wie sie sich beim Erhitzen verhalten. Da die Temperatur in E-Zigaretten stark variiert, können auch unterschiedliche thermische Zersetzungsprodukte entstehen. Dies erschwert die Bewertung des Risikopotenzials der Tabakalternative. Bislang gibt es kein Prüfsystem, mit dem die verwendeten Inhaltsstoffe entlang des gesamten relevanten Temperaturbereichs getestet werden können. Mit EVape hat das Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM nun den Prototyp eines Geräts zur kontrollierten Verdampfung von E-Liquids in einem breiten Temperaturbereich entwickelt, die entstehenden Emissionen können dann analysiert und toxikologisch bewertet werden. Die Ergebnisse sind somit allgemein gültig – unabhängig davon, in welcher E-Zigarette das E-Liquid eingesetzt wird.

Offshore-Windenergie gilt als Eckpfeiler der Energiewende und versorgt Millionen Verbraucher mit grünem Strom. Die Windparks im Meer werden über Stromexportkabel an das Netz an Land angeschlossen. Um eine optimale Lage der Kabel sicherzustellen, sind regelmäßige Vermessungen der Kabeltrassen erforderlich. Doch die derzeit eingesetzten akustischen und magnetischen Methoden sind zeitaufwändig, kostspielig und nicht zuverlässig. Forschende am Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES entwickeln daher im Projekt SASACD gemeinsam mit Partnern ein neuartiges Messsystem zur Kabellokalisierung, das die Nachteile bestehender Systeme überwindet und eine flächenhafte Ortung des Kabels sowie eine ausreichende Eindringtiefe in das Sediment ermöglicht.

Ob digitale Stromzähler oder Tachometer: Werden Verbrauch oder Laufleistung elektronisch ausgelesen, sollten die übermittelten Daten nicht manipulierbar sein. Das gilt in besonderem Maße für die Verifizierung von Zahlungstransfers mittels Kreditkarte. Am Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS haben Forschende eine Lösung entwickelt, die es ermöglicht, die Funktion entsprechender Sicherheitselemente nach der Herstellung zu konfigurieren und diese so zuverlässig und kostengünstig mehrdimensional zu schützen.

Fraunhofer-Forschende haben ein Verfahren entwickelt, bei dem biogene Baumaterialien auf Basis von Cyanobakterien entstehen. Diese vermehren sich in einer Nährlösung durch Fotosynthese. Werden Zusatz- und Füllstoffe wie Sand, Basalt oder nachwachsende Rohstoffe dazugegeben, bilden sich gesteinsartige feste Strukturen. Im Gegensatz zur klassischen Betonherstellung wird dabei kein klimaschädliches Kohlenstoffdioxid emittiert, sondern im Material gebunden.

Mit der Kraft der Sonne erzeugter Wasserstoff könnte in Zukunft weitreichend fossile Energieträger ersetzen und zur Senkung der CO2-Emissionen beitragen. Im Verbundprojekt Neo-PEC haben Fraunhofer-Fachleute ein Tandem-Modul entwickelt, das autark und sicher solar erzeugten, grünen Wasserstoff produziert.

Die Kommunikation zwischen Fahrzeug und Fahrer abhängig vom Automatisierungsgrad zu optimieren, ist Ziel eines Fraunhofer-Forschungsprojekts gemeinsam mit weiteren Unternehmen. Die Forschenden verbinden dafür Sensorik zur Innenraumbeobachtung mit Sprachmodellen zu sogenannten Vision-Language-Modellen. Sie sollen Komfort und Sicherheit künftiger Autos erhöhen.

Das Jahr 2023 stand für die Fraunhofer-Gesellschaft im Zeichen des Wandels. Im Mai 2023 wurde Prof. Dr.-Ing. Holger Hanselka vom Fraunhofer-Senat zum 11. Präsidenten der Fraunhofer-Gesellschaft gewählt, Mitte August trat er sein Amt an. Seitdem befindet sich Fraunhofer in einem umfassenden Transformationsprozess. Trotz interner Veränderungen und eines angespannten wirtschaftlichen Umfelds konnte die Fraunhofer-Gesellschaft dank des gemeinsamen und engagierten Einsatzes der knapp 32 000 Mitarbeitenden an ihren 76 Instituten und Forschungseinrichtungen einen stabilen und zielgerichteten Kurs halten. Das Finanzvolumen stieg 2023 um 12 Prozent im Vergleich zum Vorjahr auf 3,4 Mrd. €. Dabei erreichten die Wirtschaftserträge einen Höchststand von 836 Mio. €. Die Zahl der Erfindungsmeldungen 2023 stieg auf 506 Erfindungen, und auch die Zahl der prioritätsbegründenden Patentanmeldungen lag mit 406 über dem Vorjahr. Zudem gingen 23 Spin-off-Unternehmen aus der Fraunhofer-Gesellschaft hervor.

Die kleinsten Teile der Materie geben Aufschluss über große Zusammenhänge. Sonnenlicht, Magnetismus oder molekulare Wechselwirkungen ließen sich ohne sie nicht schlüssig erklären. Als Basis für moderne Technologien wird Quantenphysik in ganz unterschiedlichen Bereichen noch Großes bewirken. Wo stehen wir heute bei Quantencomputing, -kommunikation, -imaging und -sensorik?

Es ist groß, das Ansehen von Gütern aus deutschen Fabrikhallen. 2017 errang das »Made in Germany«-Siegel bei einer Studie des Statistikportals und Marktforschungsunternehmens Dalia Research den ersten Platz. Einer aktuellen Untersuchung der Unternehmerplattform Meisterkreis, der Transformationsforschungsagentur Sturm und Drang und der Agenturgruppe Serviceplan Group zufolge favorisieren 25 Prozent der Konsumentinnen und Konsumenten in Europa, China und den USA deutsche Marken. Noch, möchte man hinzufügen, denn es zeigt sich ein Trend zu heimischen Produkten – vorangetrieben unter anderem vom US-Präsidenten Donald Trump und seinem »America first«. Und, wie die aktuelle Studie ebenfalls enthüllt: Hierzulande befindet sich das Image deutscher Produkte im Sinkflug. So gaben 42 Prozent der deutschen Studienteilnehmenden an, dass sich deren Ansehen verschlechtert habe. Wie also steht es um die deutsche Ingenieurskunst? Mit welchen Technologien und Verfahrensweisen lässt sich international ein Wettbewerbsvorteil einfahren? Und wie kann die Forschung der Industrie zur Seite stehen?

Wissenschaftsjahr 2025 - Zukunftsenergie: Fraunhofer arbeitet sowohl daran, Wasserstofftechnologien und Geothermie weiterzuentwickeln und ihre Effizienz zu steigern, als auch Kernfusion langfristig als umweltfreundliche Energiequelle zu ermöglichen. Diesen Zukunftsenergien widmet das Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF das Wissenschaftsjahr 2025.

Pilzmyzel als Baustoff, umweltverträglicher Beton und smarte Recyclinglösungen ebnen den Weg zur Klimaneutralität.

Fraunhofer-Forschende entwickeln Quantensysteme für verschiedene Anwendungen und Branchen, um damit Antworten auf die großen Herausforderungen unserer Zeit zu finden – ob Klima, Gesundheit, Verkehr oder Sicherheit.

Von tierversuchsfreiem, gezüchtetem Hautgewebe über Sicherheitsbewertungen von Kosmetikprodukten bis hin zur Wirkung von Düften auf unsere Emotionen – Fraunhofer-Wissenschaftlerinnen geben Einblicke in die Welt der Kosmetikforschung. Im Interview: Amelie Reigl, Fraunhofer ISC/TLZ-RT, Dr. Stefanie Scheffler, Fraunhofer ITEM, Prof. Dr. Jessica Freiherr, Fraunhofer IVV

In dieser Folge sprechen wir über die Rolle von Künstlicher Intelligenz in der Energiewirtschaft und wie sie hilft, die Herausforderungen der Energie- und Wärmewende zu meistern. Mit der zunehmenden Komplexität unserer Energienetze wird KI zu einem unverzichtbaren Werkzeug, um die Netze stabil zu halten, Ressourcen zu schonen und die Kosten für Verbraucher zu senken.

Die Waffen gegen gefährliche Bakterien werden zunehmend stumpf, immer häufiger können lebensbedrohliche Infektionen nicht mehr therapiert werden. Ersatz gibt es bisher kaum – höchste Zeit zu handeln.

Der Bausektor ist ein entscheidender Wirtschaftszweig, aber auch einer der größten CO₂-Verursacher in Deutschland. In dieser Folge beleuchten wir, wie innovative Technologien und nachhaltige Ansätze die Bauwirtschaft revolutionieren können – hin zu klimaneutralem, energiepositivem und bezahlbarem Bauen. Thomas Kirmayr erklärt, wie die Fraunhofer-Allianz Bau mit Technologien wie Carbon Capture Utilization, nachhaltigen Baumaterialien und digitalen Systemlösungen die CO₂-Bilanz der Bauwirtschaft verbessern will. Er gibt einen Einblick in die Projekte, die im Januar 2025 auf der Messe BAU in München vorgestellt werden.

In diesem Podcast widmen wir uns einer revolutionären Lichttechnologie, die schon bald unsere Straßen sicherer machen könnte. »Digitales Licht« steht für intelligente LED-Scheinwerfer, die präzise und blendfreie Beleuchtung ermöglichen. Einem Team von Fraunhofer und ams Osram ist es gelungen, den Scheinwerfer völlig neu zu denken und mit dem »Digitalen Licht« eine Technologie zu etablieren, die über den Auto-Scheinwerfer hinaus viele neue intelligente Anwendungen möglich macht. Damit ist es für den Deutschen Zukunftspreis des Bundespräsidenten nominiert. Wir sprechen mit den führenden Köpfen hinter dieser Innovation: Dr. Hermann Oppermann vom Fraunhofer IZM und Dr. Norwin von Malm und Stefan Grötsch von ams OSRAM.

Podcast mit Dr. Marc Fournelle, Fraunhofer IBMT, Dipl.-Ing. Johannes Horsch, Fraunhofer IPA zum Thema Medizintechnik von morgen: Hybrider Operationssaal und Hightech-Handprothese.

Die nächste Evolutionsstufe der Technik steht an: Künstliche Intelligenz soll Roboter zu selbstlernenden Allroundern für Industrie, Logistik, Pflege und Privathaushalt machen. Werden smarte Maschinen unser (Arbeits-)Leben schon bald grundlegend verändern?

Podcast mit Dr. Werner Kraus, Fraunhofer IPA, Dr. Kathrin Pollmann, Fraunhofer IAO, Prof. Dr. Norbert Elkmann, Fraunhofer IFF zum Thema kognitive Robotik und wie die Verbindung von Künstlicher Intelligenz und Robotik unser Leben revolutionieren könnte.

Der Einsturz der Carolabrücke in Dresden hat gezeigt, wie wichtig es ist, Schwachstellen in der Infrastruktur frühzeitig zu erkennen. Tatsächlich sind Straßen und Brücken, Schienen und Stromtrassen in Deutschland in die Jahre gekommen und weisen teils erhebliche Mängel auf. Laut der letzten Zustandserfassung von 2022 im Auftrag des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMDV) sind 7 112 Kilometer Autobahn, 8 000 Autobahnbrücken und 17 630 Schienenkilometer als sanierungsbedürftig eingestuft. Innovative Fraunhofer-Lösungen können beitragen, Wartung, Analyse und den Instandhaltungsprozess zu vereinfachen, zu beschleunigen und finanzierbarer zu machen – ein Überblick.

Podcast mit Dr. Nadya Ben Bekthi-Winkel, Fraunhofer AVIATION & SPACE, Dr. Martin Schimmerohn, Fraunhofer EMI, Dr. Lars Fuhrmann, Fraunhofer FHR, zum Thema "Souveränität im All". In dieser Folge dreht sich alles um die strategische Bedeutung der europäischen Weltrauminfrastruktur IRIS², die Rolle von Satelliten und die Herausforderungen, die durch den rasanten Fortschritt in der Raumfahrttechnologie entstehen.

In dieser Podcast-Folge geht es um die Herausforderungen und Chancen der digitalen Transformation im öffentlichen Sektor. Deutschland hat in Sachen Digitalisierung einiges aufzuholen. Wir sprechen mit drei Experten unter anderem darüber, wie Bürgerdienste mit KI besser werden können. Ein Beispiel dafür: der BAföG-Chatbot.

Cyberangriffe auf kritische Infrastruktur nehmen kontinuierlich zu, werden aufgrund von KI komplexer und heftiger. Die Sicherung der Energieversorgung steht im Fokus von zwei Forschungsprojekten der Fraunhofer-Gesellschaft. Im Kampf gegen Cyberkriminalität gehen die Forschenden darin unterschiedlichen Lösungsansätzen nach.

Ob in autonomen Autos oder als Entscheidungsunterstützung in der Medizin – entscheidet eine KI falsch, kann das weitreichende Folgen haben. Fraunhofer-Forschende prüfen, wie verlässlich KI-Aussagen sind und arbeiten an einer KI-Zertifizierung »made in Germany«.

Im Superwahljahr 2024 wird Realität, wovor Fachleute seit Jahren warnen: Deepfakes und Desinformation haben durch Künstliche Intelligenz einen riesigen Professionalisierungsschub erhalten. Und immer mehr Menschen fragen sich: Kann ich meinen Augen und Ohren noch trauen?

Klebstoffe sind fast überall enthalten: in Sportschuhen und Smartphones, in Möbeln und Verpackungen, sogar im Automobilbereich und in der Luft- und Raumfahrt sowie in zukunftsweisenden Technologien, wie zum Beispiel Windrädern und Photovoltaik. Selbst in der Medizin finden sie Anwendung: bei der Entfernung kleinster Überbleibsel von Nierensteinen etwa oder beim Einsetzen von harten Implantaten wie Hüftgelenken oder elastischem Gewebe wie Herzbeutel.

Podcast mit Susanne Liane Buck vom Fraunhofer IAO, Dr. Marius Mohr vom Fraunhofer IGB und Michael Schlachter vom Fraunhofer IMTE zum Thema 'Mit Wasser wirtschaften'. In dieser Folge dreht sich alles um das Thema Wasser, ein angesichts Wasserknappheit und Dürre bedeutendes Thema, dem wir uns aus drei verschiedenen Blickwinkeln nähern. Wassersparen im Alltag, das ist Ziel des Forschungsprojekts InDigWa (Integrierte Digitalisierung der Trinkwasserversorgung) des Fraunhofer IAO. Hier wird an echten Wohnquartieren mit echten Bewohnern ausprobiert, wie man Wasser einsparen kann und trotzdem hygienische Standards einhält. Abwasser mit all dem Schmutz und den Chemikalien, daran forscht Dr. Marius Mohr beim Fraunhofer IGB in Stuttgart. Wasser als Lebensraum für Fische ist das Fachgebiet von Michael Schlachter vom Fraunhofer IMTE.

Der Enkeltrick 2.0, die vorgetäuschte Videokonferenz oder die Beeinflussung der öffentlichen Meinung in Wahlkampfzeiten – Deepfakes sind riskant. Und das für jeden Einzelnen, für Unternehmen und für die Gesellschaft. Die Expertinnen und Experten der Fraunhofer-Gesellschaft verfügen bereits heute über Methoden, Audio- und Videomanipulationen verlässlich zu entlarven – und zwar wiederum mittels KI.