Letztes Update: 06.09.2022
H2.UniA ist ein interdisziplinärer Verbund von Lehrstühlen und Arbeitsgruppen innerhalb der Universität Augsburg, um die Expertise und den Austausch hinsichtlich der Forschung zu relevanten Themen der Wasserstofftechnologie zu bündeln und um einen wesentlichen Beitrag zur Umsetzung der Energiewende und der Europäischen, Nationalen und Bayerischen Wasserstoff-Strategie und Klima-Allianz beizutragen.
Durch die einzigartige Kombination der spezifischen Expertisen an der MNTF der Universität Augsburg (Materialsynthesen / -charakterisierungen, Monitoring, Simulationen, Prozessentwicklungen, Gasreaktionen / -separation, Adaptierung an KI u.v.m.) kann das H2.UniA-Netzwerk die wichtigen Wasserstoff-Themenbereiche „Erzeugung“, „Speicherung & Transport“ sowie „anwendungsbezogene Nutzung“ adressieren.
Es besteht bereits eine branchenübergreifende Vernetzung mit Industriepartnern um modernste Technologien im industriellen Maßstab bis zur Serienreife zu begleiten.
Der Schwerpunkt am Lehrstuhl für Materials Engineering lag auf neuartigen Materialien aus Kohlenstoff, wie z.B. den Carbonfaser-Verbundwerkstoffe deren Herstellprozess klassisch unter die additiven Fertigungsverfahren fällt. Dieses Material bietet einzigartige Möglichkeiten, die aus der Natur bekannten materialsparenden Konstruktionsprinzipien aufzugreifen und für Leichtbaukonstruktionen zu nutzen.
Eine wesentliche Rolle spielt hier die Wechselwirkung zwischen den verstärkend wirkenden Fasern und der umgebenden Matrix. Die Matrix dieses Verbundwerkstoffs kann aus Polymeren, Kohlenstoffe, Keramik, Beton oder auch Metall bestehen.
Zielsetzung war die Weiterentwicklung und Optimierung der kompletten Prozesskette für Faser-Verbundwerkstoffe. Dafür müssen die einzelnen Prozessschritte untersucht und analysiert werden. Wichtig ist dabei die ganzheitliche Betrachtung der Prozesskette, vom Ausgangsmaterial, über den Verbundwerkstoff innerhalb seiner Bau- und Funktionsgruppe, bis hin zur Wiederverwendung des Werkstoffs. Durch die Zerlegung in Einzelschritte können Simulationen zu alternativen Prozessen durchgeführt werden, wodurch Bewertungen von Materialeinsatz und Kosten möglich sind.
Die Bedeutung von Faserverbundwerkstoffen hat in den letzten Jahren deutlich zugenommen. Die Weiterentwicklung und Optimierung der Prozessschritte bis zum Faserverbundwerkstoff ist ein wesentlicher Ansatz, um die Marktbedeutung zu steigern. Ein wichtiger Bestandteil der Forschung ist der Einfluss von Polymeren auf die Prozesskosten, welche auch ausschlaggebend für die zukünftigen Zielkosten bei CFK sein werden. Die Betrachtungen zur Nutzung der Materialien während und nach der Nutzungsphase sind ergänzende Themen, sowie neuartige Konzepte zur Integration von KI in die Prozessabläufe.
