Innovationstag 2024: Energiewende in der Fügetechnik

Auf dem Innovationstag 2024 am 10. und 11. April in Düsseldorf haben rund 80 Teilnehmer umfassenden Einblick in 28 Forschungsprojekte erhalten. Eröffnet wurde die Veranstaltung von Jens Jerzembeck, Geschäftsführer der Forschungsvereinigung Schweißen und verwandte Verfahren e. V. des DVS (DVS Forschung). „Wir bieten Ihnen einen Einblick in die Ergebnisse vielfältiger Forschungsprojekte, die die fügetechnischen Herausforderungen der Energiewende beleuchten. Nutzen Sie die Chance für den Austausch zwischen Wissenschaft und Wirtschaft“, sagte Jens Jerzembeck mit Blick auf den Wissenstransfer. In Kooperation mit der FOSTA – Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V. – vertreten durch den Geschäftsführer Rainer Salomon – standen wissenschaftliche Vorträge aus der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) im Mittelpunkt der Veranstaltung, die im Stahl-Zentrum in Düsseldorf stattfand.

Ob Wasserstoff, Ressourceneffizienz oder Nachhaltigkeit: Bereits in seinem Grußwort machte Dr. Ole Janssen vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) deutlich, dass die Fügetechnik eine bedeutende Rolle für die Energiewende spielt. Deshalb werde die Forschungsförderung insbesondere von Projekten in der Schweiß- und Fügetechnik auch zukünftig von zentraler Bedeutung für das Ministerium sein.

Im Anschluss hat Prof. Peter Langenberg, Geschäftsführer der IWT-Solutions AG, in seinem Key-Note Vortrag über die Qualifizierung von Werkstoffen und Schweißverfahren für die Energiewende referiert. Drei Themen der Energiewende standen im Mittelpunkt des Vortrags: Der Ausbau der Erneuerbaren Energien, der Energieträger Wasserstoff sowie die Nachhaltigkeit.

Was den Ausbau der Erneuerbaren Energien betrifft, so wird insbesondere am Beispiel der Offshore-Windkraft deutlich, in welcher Geschwindigkeit die Kapazitäten global wachsen. Waren es im Jahr 2020 insgesamt 35 Gigawatt installierter Leitung, sollen es bis zum Jahr 2050 insgesamt über 2.000 Gigawatt Leistung sein. Da die Schweißtechnik für den Aufbau und die Montage von Offshore Windkraftanlagen von zentraler Bedeutung ist, können Produktivitätssteigerungen in der Schweißtechnik wesentlich dazu beitragen, die erforderlichen kürzeren Fertigungszeiten für Offshore Anlagen zu realisieren.

Doch nicht nur die Stromerzeugung auf hoher See stellt neue Anforderungen an die Schweißtechnik, auch der Aufbau einer Wasserstoff-Infrastruktur erfordert die Qualifizierung und Überprüfung von etablierten schweißtechnischen Verfahren und metallischen Werkstoffen. So kann zum Beispiel das Schweißen die H2-Versprödungsgefahr erhöhen.

In seinem Vortrag stellte Prof. Langenberg zudem die Nachhaltigkeit in Bezug auf die Wiederverwertung von Bauteilen und den Leichtbau dar. Nach dem Prinzip der Instandsetzung und des Erhaltens von alten Bauwerken wie Brücken, stellen sich neue Herausforderungen für die Schweißtechnik. Dies wird allein beim Blick auf die Vielzahl der notwendigen Sanierungsarbeiten der Infrastruktur deutlich.

„Wir müssen diese Herausforderungen als Ingenieure annehmen und positiv verstehen – sie bieten erhebliche Chancen und ist im Hinblick auf den Klimawandel eine Notwendigkeit“, mit diesem Plädoyer appellierte Prof. Peter Langenberg an die Teilnehmer, sich auf den Mut und die Macher-Mentalität des Ingenieurwesens zu besinnen.

Im Anschluss stellten Forschungsinstitute aus ganz Deutschland ihre Projekte der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vor.

Gegliedert war der Innovationstag in fünf Themenblöcke: Energieumwandlung, Additive Fertigung, Großstrukturen, Qualität und Nachweise sowie Wasserstofftechnologien. Dabei reichte das Spektrum der Inhalte vom Fügen von mehrdimensionalen und strukturierten Folien aus artgleichen und artfremden Werkstoffkombinationen bis zur Modellierung und Bewertung der Logistikketten für den Wasserstofftransport. Der interdisziplinäre Anspruch des Innovationstages wurde besonders am Beispiel des Vortrags von Elisabeth Stammen vom Institut für Füge- und Schweißtechnik der Technischen Universität Braunschweig deutlich: Das Forschungsprojekt über die Entwicklung holzbasierter Endplatten für Brennstoffzellen handelte weder von metallischen Werkstoffen noch von klassischen schweißtechnischen Verfahren, sondern beschäftigte sich mit nachhaltigen Rohstoffen und biobasierten Materialien.  

WIRTSCHAFT TRIFFT WISSENSCHAFT

Die Vielzahl der Forschungsprojekte machte deutlich, wie groß der Bedarf an vorwettbewerblicher Gemeinschaftsforschung ist. Ein wichtiger Bestandteil des Innovationstages war der Wissenstransfer. Deshalb stand die Abendveranstaltung am ersten Tag der Veranstaltung unter dem Motto „Wirtschaft trifft Wissenschaft“. Die Teilnehmer nutzten die Gelegenheit, um ihre fachlichen Fragen zu den Projekten mit den Referenten zu diskutieren – und neue Ideen einzubringen.

Unterstützt wurde der Innovationstag durch die Aussteller EWM AG und VauQuadrat GmbH.

STUDIE: NACHHALTIGKEIT FÜR DIE FÜGETECHNIK

Auch in Zukunft wird die Nachhaltigkeit ein bedeutendes Leitthema in der Schweiß- und Fügetechnik bleiben. Um die gesamte Bandbreite der Implikationen der Energiewende und der Transformation beispielhaft in der Automobilindustrie und im Stahlbau darzustellen, hat die DVS Forschung die Studie „Nachhaltigkeit für die fügetechnische Produktion“ in Auftrag gegeben. Umgesetzt wird die Erhebung vom Institut für Schweißtechnik und Fügetechnik (ISF) der RWTH Aachen.

„Innovation und Wissenstransfer in der Schweiß- und Fügetechnik wird entscheidend zum Erfolg der Energiewende beitragen. Deshalb benötigen wir eine Bestandsaufnahme der Themenfelder, die es zu berücksichtigen gilt“, so Jens Jerzembeck. Erste Ergebnisse der Studie sollen auf dem DVS CONGRESS in Erfurt vorgestellt werden.

Der INNOVATIONSTAG wird im kommenden Jahr fortgesetzt und soll zukünftig einmal jährlich stattfinden.