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© Fotos: Wolfgang Geyer
Der Umweltpionier Saubermacher entwickelte mit seinem Tochterunternehmen Redux Recycling ein neues Recyclingverfahren für Lithium-Ionen-Batterien.
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Forschungs - Highlights

Von der nachhaltigen Proteinproduktion über biologisch abbaubare Sensoren bis hin zu sensiblen Robotern oder dem zweiten Leben für Batterien. Der Süden Österreichs ist höchst innovativ.

Das nähere Umfeld von Universitäten und Fachhochschulen, die in Südösterreich oft nahe von weiteren Forschungsstätten und innovtiven Unternehmen liegen, ist ein idealer Nährboden für innovative Geister. Die TU Graz mit ihrem großen Campus Infeldgasse und dem akademischen Gründerzentrum Sience Park Graz, die Uni Klagenfurt samt Lakeside Park oder auch die auf Materialwissenschaften spezialisierte Montanuniversität in Leoben bringen viele Innovationen und erfolgreiche Spin-offs hervor. In Graz hat sich zudem eine sehr lebendige Biotech-Szene rund um Institutionen wie der Uni Graz, Meduni Graz sowie dem COMET-K2-Forschungszentrum acib (Aus-trian Centre of Industrial Biotechnology) gebildet. Mit dem K1-COMET-Zentrum RCPE (Research Center Pharmaceutical Engineering) gibt es zudem ein weltweit führendes Forschungszentrum im Bereich des pharmazeutischen Engineerings. An diesen von der FFG gemanagten und von Bund und Land geförderten Kompetenzzentren sind oft auch die Hochschulen und Forschungsgesellschaften wie die Joanneum Research beteiligt. Sie stellen ein wichtiges Bindeglied zwischen Forschung und Industrie dar, um weltweit konkurrenzfähige Innovationen auf den Markt zu bringen.

Nachhaltige Proteine
So hat beispielsweise das acib zusammen mit dem steirischen Start-up Econutri GmbH, selbst ein acib-Spin-off, eine neue Lösung zur Gewinnung von Proteinen entwickelt, bei der weder Meere noch Landflächen belastet werden. Die Proteine stammen nicht von Tieren oder Pflanzen, sondern von in Bioreaktoren gezüchteten Bakterien, die dazu CO2 als Nährstoffquelle nutzen. Dazu benötigen die Bakterien nur Wasserstoff, der aus grünen Quellen produziert werden kann.

Grüne Umwelttechnik
Viel innovatives Potenzial hat Südösterreich auch im Bereich Umwelttechnik. Ein Beispiel bietet hier etwa der steirische Umweltpionier Saubermacher, der gemeinsam mit seinem Tochterunternehmen Redux Recycling laufend an Recyclingverfahren für Lithium-Ionen-Batterien arbeitet, die heute in Autos, Handys und fast überall stecken. Nun konnten erstmals Verwertungsquoten von 95 Prozent bei Metallen auch im industriellen Maßstab erzielt werden. Dabei lassen sich Nickel, Kobalt, Lithium und Kupfer in höchster Reinheit rückgewinnen. Für Aufsehen sorgte auch das Projekt „Second Life für E-Autobatterien“, an dem AVL, Energie Steiermark, Grazer Energieagentur, Saubermacher und Smart Power beteiligt sind, um einen komplexen Großspeicher aus E-Auto-Batterien zu entwickeln. Eine 96-kWh-Batterie ist schon im Einsatz. Viele Projekte zu Themen wie grüner Wasserstoff aus Deponiegas, der Erdgasausstieg in der Industrie oder der Weg zu 100 Prozent Erneuerbare Energie laufen im Green Tech Cluster. Das Deponiegasprojekt ist etwa eine Kooperation des Bergischen Abfallwirtschaftsverband in Nordrhein-Westfalen mit dem Grazer Start-up Rouge H2 Engineering. Erst jüngst wurde ein Forschungsreaktor zur H2-Produktion aus Deponiegas in Betrieb genommen.

Nachhaltige Sensoren
Die jüngste, sehr große Erfolgsgeschichte in Österreich sind die Silicon Austria Labs. Erst Ende 2018 gegründet, beschäftigt das anwendungsorientierte Spitzenforschungsinstitut für Electronic Based Systems heute schon 250 Leute aus 40 Nationen an den Standorten in Villach, Graz und Linz. In Villach eröffnete erst im April 2022 ein neues Labor für nachhaltige Sensorik. Entwickelt werden hier Sensoren, die auf nachhaltige Materialien gedruckt werden, um so den Elektroschrott zu minimieren. Im Rahmen des Projekts Smarter Leichtbau 4.0 wurden schon drei Sensoren, ein Temperatur-, ein Feuchte- und ein Dehnungssensor, mittels Inkjet-Druck-Technologie entwickelt. Sie können dank biologisch abbaubarer Substrate etwa in Naturfaserverbundwerkstoffen integriert und etwa in lebensmittelechten Verpackungen eingesetzt werden.

Sensible Roboter
Ein weiteres innovatives Kooperationsprojekt unter der Leitung des Institut Robotics der Joanneum Research in Klagenfurt gemeinsam mit der Universität Klagenfurt sowie der Fachhochschule Kärnten erforscht seit Oktober 2018 innovative Sensorsysteme für Roboter, die eine sichere Mensch-Roboter-Zusammenarbeit erlauben. Im Projekt „CapSize“, gefördert vom EFRE und KWF, geht es besonders um die Nahfeld-Erfassung, um ungewollte Mensch-Roboter-Zusammenstöße zu verhindern. Anstatt der üblichen Arbeitsraumüberwachung mit Lichtgitter, Laserscanner oder Kamerasystemen bietet die neue CapSize-Sensorik eine anwendungsgerechte Abstandsüberwachung. Das soll zu mehr Produktivität durch eine sicherheitsgerichtete Geschwindigkeitsregelung von Roboterapplikationen führen. Zudem können die Wahrnehmungssensoren auch menschliche Handgesten erkennen, was generell die die Akzeptanz von Robotern als „zukünftige Arbeitskollegen“ erhöhen soll.

Nachhaltige Mobiltät
Für den Bereich nachhaltige Mobilität ist besonders der Raum Graz bekannt. Hier eröffnete etwa im April 2022 im Grazer Werk von Siemens Mobility ein neues, besonders leistungsfähiges Prüflabor für Schienenfahrzeuge.

Im EU-Forschungsprojekt Multi-Moby, geleitet von Infineon Österreich mit neun Partnern aus fünf Ländern, geht es wiederum um die Entwicklung, Herstellung und Markteinführung von sicheren, effizienten und leistbaren städtischen E-Fahrzeugen für Passagiere und Nutzfahrzeuge. Die Partner können hier alle Bereiche wie Halbleiterentwicklung, Bildverarbeitung, künstliche Intelligenz, IKT-Systeme, Fahrzeugdesign, Batterien, Leistungselektronik, Niederspannungs- und Mittelspannungsantriebe, Ladesysteme und Fahrzeugmanagement abdecken. Erste Prototypen werden gerade getestet.

Ein weiteres Projekt, das FFG-Forschungsprojekt INTEGRA aus dem Programm „Mobilität der Zukunft“ unter der Leitung von Infineon mit TDK Deutschlandsberg, FH Joanneum, MCL, Montanuniversität und Pankl Racing, dreht sich um die Entwicklung eines High-Speed-Drive Systems für den elektrischen Antriebsstrang. Umso schneller ein Motor dreht, desto geringer ist sein Volumen und Gewicht für die geforderte Leistung und erhöht so die Gesamteffizienz.

Das Ziel, E-LKW möglichst rasch zu laden, hat sich das Projekt „Medusa“ (Multi-Megawatt Medium-Voltage Fast Charging) verschrieben. Die neuen ­Multimegawatt-Schnell-
ladestation werden erstmals direkt an das Mittelspannungsnetz gekoppelt. „Für die Schnell­ladung eines LKW wird die Leistung von drei Megawatt benötigt“, erklärt Markus Makoschitz, Projektleiter und Senior Scientist am AIT Center for Energy. Beteiligt an dem Projekt sind weiters AVL List, EnerCharge, Infineon Technologies Austria und Xelectrix Power.

Die paar Beispiele zeigen, dass es an hochinnovativen Projekten im Süden Österreichs nicht mangelt.


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