Sonntag, April 20, 2025
Wissenschaft und Forschung: Energiespeicher und Mobilität

Die Interaktion des Menschen mit selbstfahrenden Autos, Wärmeeffizienz im Elektromobil und die Entwicklungen neuer Materialien für leistungsfähige Superkondensatoren – Neues aus Österreich und Europa, von Fachhochschulen, Unternehmen und Universitäten.

Autonom von Linz nach Wien

Die JKU Linz forscht in Kooperation mit der FH Technikum Wien an Auswirkungen autonomer Fahrzeugtechnologien.

Autonomes Fahren schreitet voran, aber offene Fragen gibt es nicht nur bei der technischen Implementierung, sondern auch beim Zusammenwirken von Mensch und Maschine. Dazu wird am Lehrstuhl für Nachhaltige Transportlogistik 4.0 der Johannes-Kepler-Universität Linz geforscht. Die FH Technikum Wien ist Kooperationspartner. Zuletzt machte Lehrstuhlinhaberin Cristina Olaverri-Monreal mit einem autonomen Fahrzeug Halt am Hauptstandort der FHTW (Bild oben). Geforscht wird nämlich nicht nur am Fahrsimulator, sondern auch in der realen Umgebung eines Toyota-Pkws mit erweiterter Autonomie. »Die Ausstattung macht die Kontrolle des Fahrers über das Fahrzeug in vielen Szenarien überflüssig, obwohl eine Fahrerübernahme möglich und manchmal erforderlich ist. Wir ermitteln die Auswirkungen eines solchen Systems auf den Fahrer und dessen Fahrleistung«, erklärt Olaverri-Monreal. »Zu diesem Zweck wird das Verhalten der Verkehrsteilnehmer aus Fahrdaten analysiert.« Die verwendete Technologie besteht aus verschiedenen Sensoren, unter anderem Kameras und einem Augenerfassungssystem von Viewpointsystem. Das Fahrzeug ist mit einem LIDAR (»Light Detection and Ranging«) ausgestattet.


Energieeffizienz für Elektrofahrzeuge
Mit einem innovativen Wärmemanagementsystem will das deutsch-französische Forschungsprojekt InnoTherMS den Energieverbrauch von Elektrofahrzeugen auf das Nötigste reduzieren. Im Rahmen des Projekts wurde nun ein virtuelles, zentralisiertes, intelligentes und vorausschauendes Wärmemanagement-Tool entwickelt. Es basiert auf einer Simulations- und Modellierungssoftware für den Kühlkreislauf und berücksichtigt das thermische Speichersystem.

Die Lösung ermöglicht die Vorhersage und Steuerung der Heizung oder Kühlung eines Elektrofahrzeugs bei möglichst geringem Energieverbrauch, maximaler Autonomie und Gewährleistung des thermischen Komforts der Fahrgäste. Das soll die Reichweiten von Elektroautos um mindestens 10 % verbessern. Projektpartner sind Fraunhofer, Hochschule Esslingen und weitere Firmen und Forschungseinrichtungen.


Superkondensatoren statt Batterien

Die Technische Universität München forscht erfolgreich an leistungsfähigen Graphen-Verbindungen für Superkondensatoren.

Superkondensatoren können zwar schnell be- und entladen werden, ein Problem ist aber ihre geringe Energiedichte. Während Lithiumionen-Akkumulatoren eine Energiedichte von bis zu 265 Wattstunden pro Kilogramm (Wh/kg) erreichen, liefern bisherige »Supercaps« lediglich ein Zehntel davon. Nun hat ein Team um Roland Fischer, Professor für Anorganische und Metallorganische Chemie der Technischen Universität München, ein neuartiges, leistungsfähiges Graphen-Hybridmaterial für Superkondensatoren entwickelt. Der neue Energiespeicher erzielt nicht nur eine Energiedichte von bis zu 73 Wh/kg, was in etwa der Energiedichte eines Nickel-Metallhydrid Akkus entspricht, sondern leistet mit seiner Leistungsdichte von ­16 kW/kg auch deutlich mehr als die meisten anderen Superkondensatoren. Die Forscher setzen dabei auf sogenannte Hybridmaterialien. Die hohe Leistungsfähigkeit des Materials basiert auf der Kombination eines mikroporösen »metal organic framework (MOF)« mit der leitfähigen Graphen-Säure. Die entstehenden Hybrid-MOFs haben innere Oberflächen von bis zu 900 m² pro Gramm und sind als positive Elektrode extrem leistungsfähig.



Bild: Graphen-Hybride aus metallorganischen Netzwerken und Graphensäure ergeben eine hervorragende positive Elektrode für Superkondensatoren. Die schwarze Farbe zeigt eine hohe Elektronenmobilität an.

Meistgelesene BLOGS

Josef Muchitsch
23. Dezember 2024
Die Entscheidung, die KIM-Verordnung auslaufen zu lassen, ist ein wichtiger Erfolg für die Bauwirtschaft und alle Beschäftigten. Ursprünglich eingeführt, um den Immobilienmarkt zu regulieren, hat die ...
AWS (Amazon Web Services)
07. Jänner 2025
Jedes Jahr fordert Krebs weltweit etwa 10 Millionen Menschenleben, und die WHO geht davon aus, dass die weltweiten Krebserkrankungen bis 2040 um 60 Prozent steigen werden. Während die Welt immer noch ...
Nicole Mayer
16. Jänner 2025
Gründe für das neue Excellence Framework EuropeDas aktuelle gesellschaftspolitische und wirtschaftliche Umfeld in Europa stellt Organisationen vor immer größere Herausforderungen. Exzellente Organisat...
AWS (Amazon Web Services)
23. Jänner 2025
Von Maureen Lonergan, VP, Amazon Web Services (AWS) Training and Certification Unternehmen haben bereits viel über generative KI gesprochen und versucht, die Auswirkungen auf das eigene Unternehmen zu...
Firmen | News
27. Jänner 2025
Internationale Geschäftsreisen sind ein essenzieller Bestandteil vieler Unternehmen und erfordern eine präzise Planung, um Zeit- und Ressourcenkosten zu minimieren. Gerade im europäischen Markt, wo di...
Nicole Mayer
29. Jänner 2025
Das Bundesministerium für Arbeit und Wirtschaft (BMAW) und Quality Austria suchen wieder die besten Organisationen in Österreich. Bis 15. März haben Organisationen noch die Möglichkeit, sich online au...
Nicole Mayer
29. Jänner 2025
Wie wird sich der Trainingsbereich weiterentwickeln und welche Trends sind nun wirklich gekommen, um zu bleiben? Was erwartet uns 2025 im Bereich der Aus- und Weiterbildungsangebote, um den anderen im...
Alfons A. Flatscher
30. Jänner 2025
Der mündige Wähler hat Konsequenzen gezogen – und er wird es wieder tun.Die Welt befindet sich im Umbruch. Eine konservative Welle rollt: Donald Trump in den USA, Giorgia Meloni in Italien, Javier Mil...

REPORT | Meistgelesen

Log in or Sign up