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TU Berlin

Inhalt des Dokuments

Aktuelles

  • Energieeffizienz durch repräsentatives Monitoring in reinen Räumen – neues Förderprojekt aus dem Energieforschungsprogramm
  • BMWi-Förderung für das Forschungsprojekt „DEKADE-F-Wärme“ zur Dekarbonisierung der deutschen Fernwärmeversorgung
  • Energieforschung: Projekt zur suburbanen Wärmewende startet
  • Zellseparation mit elektrischen Feldern - neues Förderprojekt für die Bioelektronik
  • Verbundprojekt MEFROC für mehr Nachhaltigkeit in der Lebensmittelverarbeitung wird über Horizon 2020 gefördert
  • Das Fachgebiet Bioverfahrenstechnik beteiligt sich am Verbundprojekt AVARE zur Wertschöpfung in ressourcenschonenden Lebensmittelsystemen
  • Gesund altern durch die richtige Ernährung – Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert Verbundprojekt NutriAct für drei weitere Jahre
  • Bundesministerium für Wirtschaft und Energie fördert Anschlussvorhaben im Bereich energieeffizienter Kälteversorgung
  • Weltrekord bei Synchrotronmessungen am Fachgebiet Struktur und Eigenschaften von Materialien
  • Zwei erfolgreiche Projekte der Fakultät beim TU-internen Citizen Science Call
  • Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert deutsch-schwedischesVerbundprojekt InVision
  • Medizin trifft Technologie: Neuer Bio- und Medizintechnologie Campus in Berlin-Wedding
  • Smarte Energiewende: WindNODE ist „Ausgezeichneter Ort im Land der Ideen 2018“

Energieeffizienz durch repräsentatives Monitoring in reinen Räumen – neues Förderprojekt aus dem Energieforschungsprogramm

Lupe [1]

Reine Räume sind Räume mit besonderen Reinheitsanforderungen, in denen Produkte und Personen vor unerwünschter Partikel- oder Keimkontamination geschützt werden. Hierzu zählen sowohl industrielle Reinräume (z.B. der Halbleiter- oder pharmazeutischen Industrie) als auch Räume des Gesundheitswesens. Um den Reinheitsanforderungen zu genügen, wird mittels Lüftungstechnik die Anzahl luftgetragener Partikel im Raum begrenzt. Die geforderten Reinheitsanforderungen im Raum werden mittels Partikelzählungen überwacht. Führt der Anlagenbetreiber zur fortlaufenden Überwachung der Partikelreinheit ein Monitoringsystem ein, so ist eine äquivalente Positionierung der Probenahmestellen zu den Positionen der normativen Qualifizierungsmessung im Normalfall nicht möglich. In der Praxis werden bei Monitoringsystemen i.d.R. Positionen der Luftabsaugung gesucht, welche das Produkt und dessen Herstellung nicht beeinträchtigen sowie installationstechnisch möglich sind.

Die raumlufttechnische Anlage wird auf die maximal auftretende Quellstärke im Raum ausgelegt. Im Teillastbetrieb ist jedoch eine Anpassung der Luftmengen an die Quellstärke im Raum nicht möglich, da die Position der Partikelabsaugung keine repräsentative Konzentration der Anforderungszone wiedergeben kann. Der daraus resultierende dauerhafte Volllastbetrieb führt zu einem unnötig hohen Energiebedarf der Anlage, den es zu vermeiden gilt. Das Ziel des geplanten Forschungsvorhabens am Fachgebiet Energie-Gebäude-Systeme (Prof. Kriegel) besteht daher in der Quantifizierung des Einflusses der Position der Partikelabsaugung bei Partikelzählungen auf die Schutzwirkung in der Anforderungszone und damit auf den Energiebedarf in reinen Räumen. Mittels numerischer Strömungssimulationen und experimenteller Untersuchungen im bestehenden Forschungsreinraum werden mathematische Modelle entwickelt, die den Zusammenhang zwischen einem Messpunkt und der Schutzklasse in der Anforderungszone, bzw. dem Energiebedarf, als skalare Feldgröße abbilden. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) fördert das auf drei Jahre angelegte Projekt CleanVentMonitoring mit knapp 500.000 €.

Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Martin Kriegel (m.kriegel@tu-berlin.de)

BMWi-Förderung für das Forschungsprojekt „DEKADE-F-Wärme“ zur Dekarbonisierung der deutschen Fernwärmeversorgung

Lupe [2]

Ein Umbau der Fernwärme kann einen wichtigen Beitrag dazu leisten, einen steigenden Anteil am Wärmemarkt aus erneuerbaren Energien zu decken. Im November 2018 startete daher am Fachgebiet für Energietechnik und Umweltschutz (Prof. Tsatsaronis) die Förderung für das Projekt DEKADE-F-Wärme (Dekarbonisierung der Fernwärmeversorgung durch die Sektorenkopplung von Strom und Wärme und die Einbindung erneuerbarer Energien). Es untersucht, wie sich die Fernwärmeversorgung transformieren lässt, um die CO2 -Emissionen im Fernwärmesektor zu reduzieren. Darauf aufbauend werden mögliche Auswirkungen auf den Stromsektor betrachtet.

In den kommenden drei Jahren werden die Integration hoher Anteile erneuerbarer Energien in der Fernwärme und ein Ausbau der Sektorenkopplung analysiert sowie Restriktionen abgeleitet. Auf Basis von mathematischen Optimierungsmethoden werden die Fernwärmeeinsatzplanung und der deutsche Strommarkt unter Randbedingungen modelliert. Die Transformationsstrategien werden hinsichtlich der CO2 - Reduktionspotenziale, der Systemanforderungen sowie der Kosten und Hemmnisse untersucht, um die Wärmewende nachhaltig und kostengünstig zu gestalten. Im Ergebnis sollen verschiedene kosten- und CO2 -emissionsoptimale Ausgestaltungsformen der deutschen Fernwärmeversorgung und deren Auswirkungen auf den Einsatz des deutschen Kraftwerksparks bewertet werden. Dabei sollen Erweiterungsempfehlungen an Fernwärmesystembetreiber und politische Handlungsfelder zu den Transformationsszenarien abgeleitet werden.

Für das Forschungsprojekt DEKADE-F-Wärme arbeiten die Wissenschaftler*innen des Fachgebiets Tsatsaronis mit der HAWK (Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim/Holzminden/Göttingen) und namhaften Industriepartnern (Großkraftwerk Mannheim AG, MVV Energie AG, Vattenfall Europe Wärme AG und dem Energieeffizienzverband AGFW) zusammen. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie fördert DEKADE-F-Wärme mit fast 800.000 € im Rahmen des 6. Energieforschungsprogramms. Die Arbeiten werden in den internationalen Annex IEA DHC Annex TS3 „Hybrid Energy Networks“ eingebracht.

Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. George Tsatsaronis (georgios.tsatsaronis@tu-berlin.de)

Energieforschung: Projekt zur suburbanen Wärmewende startet

Lupe [3]

Forschung und Entwicklung moderner Energietechnologien sind Voraussetzung für eine umweltschonende, zuverlässige und bezahlbare Energieversorgung. Damit die Energiewende gelingen kann, fördert die Bundesregierung gezielt technologisch, wirtschaftlich und gesellschaftlich ausgerichtete Forschung und Innovation im Energiebereich. Im Rahmen des 6. Energieforschungsprogramms des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) hat das Fachgebiet Gebäude-Energie-Systeme (Prof. Dr.-Ing. Kriegel) nun eine Förderung zur Erforschung der suburbanen Wärmewende erhalten.

Ziel des Gesamtprojektes ist es, die Machbarkeit eines Innovationswärmeleiters für die Nutzung nachhaltiger Wärmeenergiequellen in Agglomerationsgürteln zu untersuchen. Dabei sollen sowohl technische und ökonomische Perspektiven als auch die zur Umsetzung erforderlichen Zielgruppen berücksichtigt werden. Die Untersuchung wird am Beispiel des typischen „Speckgürtel“-Bestandsquartiers Ortskern Leeste an der südlichen Landesgrenze der Großstadt Bremen erfolgen. Die zweijährigen Analyse- und Konzeptionsphase, in der detaillierte wissenschaftliche Analysen durchgeführt und geeignete Konzepte entwickelt werden, soll als Vorbereitung einer Umsetzung dienen und zusätzlich übertragbare Ergebnisse und Methoden für andere suburbane Räume in Deutschland bereitstellen. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) fördert das Projekt mit mehr als 400.000 €.

Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Martin Kriegel (m.kriegel@tu-berlin.de)

Zellseparation mit elektrischen Feldern - neues Förderprojekt für die Bioelektronik

Biologische Zellen leben vom Ungleichgewicht. Durch geschickte Kompartimentierung mit Hilfe biologischer Membranen werden ungleiche Molekülkonzentrationen in verschiedenen Räumen der Zelle erzeugt und das Bestreben zum Abbau der Ungleichgewichte ausgenutzt. Auf diese Weise gewinnen Zellen ihre Lebensenergie beim Glucoseabbau oder werden die Zwischenprodukte des Zellmetabolismus aufgebaut.

Aber nicht nur verschiedene Moleküle werden in den Kompartimenten der Zelle im Ungleichgewicht gehalten, die Asymmetrie betrifft auch elektrische Ladungen. So liegt über der Membran jeder lebenden Zelle ein elektrisches Feld oder Potential an, dass auf die ungleiche Konzentration von Ionen auf beiden Seiten zurückgeht. Dieses Membranpotential Vm nimmt meist Werte zwischen -10 und -70 mV an und beruht u.a. auf einer niedrigeren Na+-Dichte im Cytosol als im Extrazellularraum und negativ geladenen Proteinen in der Zelle. Die Zelle ist somit negativer geladen als der Außenraum. In elektrogenen Zellen wie Neuronen und Kardiomyozyten wird die raumzeitliche Variation von Vm über der Zellmembran sogar zur Signalweiterleitung oder Auslösung der Muskelkontraktion ausgenutzt.

Es gibt aber noch andere Effekte, die durch die Ionenwolke auf beiden Seiten der Zellmembran möglich werden. So kann die Ionenverteilung in einem von außen angelegten elektrischen Feld verändert werden; insbesondere kann der Zelle ein elektrisches Dipolmoment induziert werden, mit dem es dann durch das E-Feld bewegt werden kann – wie mit einer unsichtbaren Pinzette. Genau diesen Effekt nutzt die Dielektrophorese aus oder auch kurz DEP. Wie die Elektrophorese beschreibt sie die Bewegung von Zellen oder großen Biomolekülen in elektrischen Feldern; im Gegensatz dazu kann die DEP aber auch auf neutrale, ungeladene Teilchen wirken und diese bewegen.

In einem im September gestarteten Förderprojekt wollen zwei Fachgebiete an der TU Berlin in Kooperation mit dem IHP, dem Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik in Frankfurt (Oder), den Effekt der Dielektrophorese für die Zwecke der Zellseparation ausnutzen. Die Förderung erfolgt im Rahmen des Ideenwettbewerbs „Neue Produkte für die Bioökonomie“ und umfasst nun eine zweijährige Machbarkeitsphase, nachdem im letzten Jahr erfolgreich die Sondierungsphase durchlaufen wurde.

Auf TU-Seite sind an dem Projekt „Mikroelektronikchip für die Zellseparation“ das Fachgebiet Bioverfahrenstechnik unter Leitung von Prof. Peter Neubauer der Fakultät III sowie das Fachgebiet Sensorik und Aktuatorik von Prof. Roland Thewes an der Fakultät IV an dem Projekt beteiligt. Ziel ist es einen Mikroelektronikchip zu entwickeln, mit dem in zukünftigen Lab-on-Chip-Systemen der DEP-Effekt einfacher ausgenutzt werden kann. Denn zurzeit werden noch voluminöse Tischgeräte verwendet, um die DEP zum Einsatz zu bringen. Mithilfe der Mikroelektronik wird aber eine weitgehende Miniaturisierung möglich.

Der Entwurf des Chips wird bei Prof. Thewes erfolgen, von wo aus der Schaltkreisentwurf an das IHP weitergegeben wird. In Frankfurt (Oder) wird der Chip im Reinraum des IHP gefertigt und in ersten Vorstufen der Systemintegration unterzogen. Der Test der DEP-Mikrochips wird am Fachgebiet Bioverfahrenstechnik stattfinden, wo für den Modellfall von lipidproduzierenden Mikroalgen untersucht werden soll, wie gut adulte, lipidhaltige Zellen von noch jungen Zellen zu trennen sind. Mikroalgen spielen in der Herstellung von Pharmazeutika, Nahrungsergänzungsstoffen oder Futtermitteln für die Aquakultur eine zunehmend wichtige Rolle. Erste Schritte sind bereits getan: in einer vorlaufenden Masterarbeit wurde ein mikrofluidisches Lab-on-Chip-System entworfen und gefertigt, mit dem die Anreicherung von 3-Fettsäure-produzierenden wildtyp-Mikroalgen aus dem indischen Ozean demonstriert werden konnte.

Die Arbeiten erfolgten im Rahmen des Gemeinsamen Labors für Bioelektronik, das von der TUB und dem IHP gegründet wurde. Nachdem vom Gesamtprojektleiter Prof. Birkholz mit der integrierten Lehrveranstaltung „Einführung in die Bioelektronik“ in jährlich zunehmender Zahl Studierende mit den Techniken vertraut gemacht wurden, sind sie nun in der Lage, die erlernten Methoden des 3D-CAD und der Chipintegration in ihren Abschlussarbeiten so anzuwenden, dass sie ihre eigenen biolektronischen Lab-on-Chip-Systeme entwerfen und fertigen können.

Die Kooperation ist ein gelungenes Beispiel für die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen den Fakultäten III und IV. Insbesondere im Bereich von Sensoren und Aktuatoren wird die Mikroelektronik für die Prozesswissenschaften in Zukunft wichtige Beiträge beim Messen und der Kontrolle von Regelparametern leisten, um die Modellierung und Steuerung von Verfahrensabläufen zu unterstützen. Die Biotechnologie ist ein schöner Testfall für diesen Ansatz und die beteiligten Projektpartner würden sich einen Ausbau der Kooperation wünschen, um die Potentiale der Mikroelektronik für die Lebenswissenschaften in Zukunft noch stärker zu erschließen – so wie es an anderen Hochschulen weltweit gerade begonnen wird.

Verbundprojekt MEFROC für mehr Nachhaltigkeit in der Lebensmittelverarbeitung wird über Horizon 2020 gefördert

Lupe [4]

Die Weiterentwicklung und Implementierung innovativer nachhaltiger Technologien zur Herstellung sicherer und qualitativ hochwertiger Produkte ist ein wesentlicher Schritt der fortschrittlichen und wirtschaftlichen Lebensmittelverarbeitung. Die Anwendung moderater elektrischer Felder (MEF) bietet eine extrem energieeffiziente Möglichkeit, Massentransportvorgänge und Schritte der Haltbarkeitsverlängerung zu verbessern. Durch die Kombination mit den mechanischen Effekten des Hochleistungsultraschalls (US) soll die Effizienz dieser Technologie weiter gesteigert und so ein Beitrag für mehr Nachhaltigkeit in der Lebensmittelverarbeitung geleistet werden.

Zur Prozessoptimierung und intelligenten Reststoffnutzung durch moderate elektrische Felder (MEF) ist das Fachgebiet Lebensmittelbiotechnologie und –prozesstechnik (Prof. Rauh) seit September 2018 am internationalen Verbundprojekt MEFPROC (Improving Sustainability in Food Processing using Moderate Electric Fields (MEF) for Process Intensification and Smart Processing) beteiligt. Ziel des dreijährigen Projektes ist die Bewertung und Optimierung von MEF und US hinsichtlich der Produktqualität, der Prozesseffizienz sowie der möglichen zusätzlichen Mehrwerte für die Produktionslinien im Vergleich zu konventionellen Verarbeitungsstrategien. Das Projekt MEFPROC wird unter Koordination des University Colleges Dublin im Rahmen des European Union’s Horizon 2020 - SUSFOOD 2 ERA-NET Forschungsprogramms gefördert. 

Ansprechpartnerin: Prof. Dr. Cornelia Rauh (cornelia.rauh@tu-berlin.de) 

Das Fachgebiet Bioverfahrenstechnik beteiligt sich am Verbundprojekt AVARE zur Wertschöpfung in ressourcenschonenden Lebensmittelsystemen

Lupe [5]

Die Verringerung und Verwertung von Lebensmittelabfällen stehen im Fokus des Projekts AVARE, das ab September vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert wird. Lebensmittelabfälle (LMA) ergeben sich während der Produktion und des Konsums der Lebensmittel. Das Projekt hat sich zum Ziel gesetzt, die Entstehung von LMA zu reduzieren und Prozesse zu erarbeiten, in denen LMA als Ausgangssstoffe für biobasierte Produkte verwertet werden. Damit können Kosten reduziert, die Nachhaltigkeit der Lebensmittelwertschöpfungskette verbessert und ein wirtschaftlicher Mehrwert erzeugt werden.

Das Projekt bietet ein neuartiges Konzept zur Verwendung von LMA im Zielsegment der Außer-Haus Gastronomie. Es werden Verwertungsprozesse entwickelt durch die Analyse entstehender Abfälle und durch die Erarbeitung eines Monokultur-basierten Fermentationsprozesses, der schneller und effizienter ist als die üblicherweise angewandte Fermentationen biogener Reststoffe mit Mischkulturen. Auf diese Weise trägt das Projekt u.a. dazu bei, das EU-Ziel zu erreichen, Lebensmittelverluste und -abfälle auf der Stufe des Konsums bis zum Jahr 2030 zu halbieren, indem Abfälle vermieden, reduziert und verwertet werden. Unter Koordination des National Resources Institute Finland (LUKE) arbeitet das TU-Fachgebiet Bioverfahrenstechnik (Prof. Neubauer) im dreijährigen Projekt zusammen mit der Fachhochschule Münster, der Swdish University of Agricultural Sciences und der Ostfold Research.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Peter Neubauer (peter.neubauer@tu-berlin.de)

Gesund altern durch die richtige Ernährung – Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert Verbundprojekt NutriAct für drei weitere Jahre

Lupe [6]

NutriAct steht für "Nutritional Intervention: Food Patterns, Behavior, and Products"und ist eines von vier deutschen Kompetenzclustern Ernährungsforschung, diedurch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert werden. Über50 Partner aus Forschung und Wirtschaft haben sich dabei das gemeinsame Zielgesetzt, die Gesundheitssituation der 50- bis 70-jährigen zu verbessern, um möglichstVielen ein hohes Alter in Gesundheit zu ermöglichen.Welche Ernährungsstrategien wirken sich positiv auf den Gesundheitsstatus dieserZielgruppe aus? Wie lässt sich ein gesundes Ernährungsverhalten leicht unddauerhaft in den Alltag integrieren? Wie kann man Lebensmittel entwickeln, dieeine gesunde Ernährungsweise unterstützen und dennoch einen hohen Genusswertbieten? Diesen und weiteren Fragestellungen widmet sich NutriAct in seineminterdisziplinären Verbund aus Ernährungswissenschaftlern, Medizinern, Psychologen,Soziologen, Chemikern und Ingenieuren. Nach drei erfolgreichen JahrenNutriAct wird nun eine weitere Forschungsperiode mit einem Gesamtvolumen von6,4 Millionen € gefördert.Die TUB ist mit fünf Partnern des Instituts für Lebensmitteltechnologie und Lebensmittelchemie(Fachgebiete Drusch, Flöter, Haase, Kroh, Rauh) am Verbundbeteiligt und beschäftigt sich in erster Linie mit der Entwicklung innovativer Lebensmittelals Bestandteil einer gesunden Ernährungsweise. Die Erschließung neuerProduktionsstrategien sowie die Aufklärung des Zusammenspiels von Lebensmittelzusammensetzungund Verarbeitungsprozess auf Produkttextur und -aroma,mikrobielle und chemische Stabilität sowie Verfügbarkeit wertgebender Inhaltstoffesoll langfristig die Entwicklung und Produktion gesünderer, schmackhafter Lebensmittelfördern.Weiterführende Informationen unter www.nutriact.deAnsprechpartnerin: Prof. Dr.-Ing. Cornelia Rauh (cornelia.rauh@tu-berlin.de)

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie fördert Anschlussvorhaben im Bereich energieeffizienter Kälteversorgung

Schneeflocke und Thermostat
Lupe [7]

Am 5./6. Juni 2018 fand an der TU Berlin das Abschlusstreffen des 2013 gestartetenDemonstrations- und Forschungsvorhabens FAkS (Feldtest Absorptionskälteanlagenfür KWKK Systeme) statt, einem der derzeit größten Feldtestprojekte der TU Berlinmit 16 Standorten und 25 Absorptionskälteanlagen. Den über 50 Teilnehmenden(darunter zahlreiche Vertreter von Energieversorgern, Stadtwerken und kommunalenAnwendern) präsentierten die TU Berlin und ihre Partner die Projektergebnisse überden Einsatz moderner Kälteanlagen, die als Antriebsenergie im wesentlichen Wärmestatt Strom einsetzen.Die Projektergebnisse von FAkS übertrafen zum Teil die Erwartungen, warfen aberauch weitergehende Fragen auf. Dies hat dazu beigetragen, dass das Bundesministeriumfür Wirtschaft und Energie (BMWi), das FAkS mit fast 5 Mio.€ gefördert hatte,auch dem Antrag für das Nachfolgeprojekt ReKs stattgegeben hat. Das BMWi wirdReKs (Regelungstechnik für energieaufwandsoptimierte Kälteerzeugungssysteme) fürdie Laufzeit von August 2018 bis Januar 2022 mit ca. 0,9 Mio.€ fördern. Die weiterenMittel des Gesamtbudgets von 1,1 Mio.€ werden von einem Konsortium aus Herstellernund Anwendern zur Verfügung gestellt.Konzentrierte sich die Arbeitsgruppe am Fachgebiet von Prof. Dr. Ziegler (FachgebietMaschinen und Energieanlagentechnik) unter der Projektleitung von Stefan Petersenin FAkS noch auf die einzelnen Absorptionskälteanlagen, so steht nun das großeGanze im Fokus. In ReKS geht es primär darum, die Kälteerzeugungszentrale alsübergeordnete Instanz über mehreren Erzeugern unterschiedlichster Technologien alsEinheit zu begreifen und in Summe die Kälteerzeugung end- und primärenergetischzu verbessern.Übergeordnetes Ziel des neuen Vorhabens ist es also, die Attraktivität der früher amFachgebiet entwickelten Absorptionskälteanlagen dadurch weiter zu erhöhen, dassdie Primärenergieeffizienz durch energieaufwandsoptimierte Regelstrategien für Einzel-und Verbundabsorptionskälteanlagen in komplexeren Kälteerzeugungssystemengesteigert wird. In klarer Abgrenzung zum Vorgängerprojekt wird also nicht mehr dereinzelne Erzeuger, sondern das Kälteerzeugungssystem optimiert. Hinsichtlich derAufwendungen (Strom, Wärme, Frischwasser, etc.) werden Einsparungen von bis zu75% gegenüber dem Stand der Technik erwartet. Dafür werden zehn Installationenaus dem Vorgängerprojekt, die über unterschiedliche, aber prototypische Kälteerzeugungssystemeverfügen, in den kommenden Jahren weiter begleitet.Ansprechpartner: Prof. Dr. Felix Ziegler (felix.ziegler@tu-berlin.de)

Weltrekord bei Synchrotronmessungen am Fachgebiet Struktur und Eigenschaften von Materialien

Das Journal of Synchrotron Radiation hat das Paper "Time-resolved in-situ tomographyfor the analysis of evolving metal foam granulates" von Dr. García-Moreno ausdem Fachgebiet Struktur und Eigenschaften von Materialien (Prof. Dr. Banhart, Institutfür Werkstoffwissenschaften und -technologien) zur Veröffentlichung akzeptiert.Bei der Versuchsanordnung zur Analyse der Metallschaumbildung wurde mit 25 Hztomographiert. Das ist Weltrekord bei Synchrotronmessungen.

Ansprechpartner: Dr. Francisco García-Moreno (garcia-moreno@helmholtz-berlin.de)

Zwei erfolgreiche Projekte der Fakultät beim TU-internen Citizen Science Call

Citizen Science beschreibt einen Forschungsansatz der Offenen Wissenschaft, beidem Erkenntnisse (unter Mithilfe oder komplett) von Personen gewonnen werden,die nicht hauptberuflich in der fachzugehörigen Wissenschaft tätig sind. CitizenScience Projekte sind auch für die TU Berlin von Bedeutung. In ihrem Leitbild hatdie TU festgelegt, durch ganzheitliche Herangehensweise einen Beitrag für unsereZukunft zu leisten, u.a. durch die Förderung des Wissens- und Technologietransferszwischen Universität und Praxis / Öffentlichkeit.

Anfang des Jahres hat die TU Berlin daher eine interne Ausschreibung platziert, umden partizipativen Forschungsansatz von Citizen Science an der TU Berlin zu stärkenund entsprechende Forschungsaktivitäten zu befördern. Von den eingereichten Projekten erhielten zwei Vorschläge der Fakultät den Zuschlag und eine Förderungvon bis zu 300.000 Euro:

• Prof. Dr. Andreas Held, Fachgebiet Umweltchemie und Luftreinhaltung:"Jetzt messen wir! Ein Citizen Science Projekt zur räumlichen Variabilität derStickstoffdioxid-Belastung in Berlin"

• Prof. Dr. Vera Meyer und Prof. Dr. Peter Neubauer, Fachgebiet Angewandte undMolekulare Mikrobiologie bzw. Bioverfahrenstechnik:"Mind the Fungi. Pilze und die Biotechnologie der Zukunft"

Durch den Citizen Science-Ansatz wird eine positive Wahrnehmung universitärerForschung in der Öffentlichkeit erwartet und ein nachhaltiger Austausch zwischenWissenschaft und interessierten Bürgerinnen und Bürgern gefördert.

Ansprechpartner:Prof. Dr. Andreas Held (held@tu-berlin.de [8] und )Prof. Dr. Peter Neubauer (peter.neubauer@tu-berlin.de [9])

Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert deutsch-schwedischesVerbundprojekt InVision

Lupe [10]

Viele Prozesse in natürlichen und künstlichen Materialien finden auf einer sehrkurzen Zeitskala statt. Unsere Fähigkeit, diese im Inneren zu beobachten, istallerdings durch die momentan zur Verfügung stehenden Methoden begrenzt. Dieultra-schnelle 2D-Bildgebung wird durch moderne Detektoren und Röntgenquellenermöglicht; die Möglichkeit einer 3D-Analyse mittels schneller Tomographie istjedoch durch die notwendige Drehung der Probe und der Experimentierumgebungeingeschränkt. Im Projekt InVision des Fachgebiets Struktur und Eigenschaftenvon Materialien (Prof. Dr. Banhart) soll daher eine Methode und die dazugehörigeInstrumentierung entwickelt werden, um das dynamische Verhalten von sich raschverändernden Systemen mit hoher Auflösung in 3D zu charakterisieren.

Dabei wird eine Ortsauflösung im Mikrometerbereich angestrebt, kombiniert miteiner extrem kurzen Bildaufnahmezeit von 220 ns mit einer sehr kurzen Belichtungszeitunter 100 fs. Dafür wird ein einzigartiger Ansatz implementiert, beidem ein Röntgenpuls aufgespalten aus verschiedenen Winkeln durch eine Probedurchgeleitet und dann detektiert wird. Auf diese Weise entstehen Bilder aus verschiedenenBlickwinkeln und nach mathematischer Rekonstruktion 3D Informationen,ohne dass die Probe rotiert werden muss. Dieser Ansatz wird genutzt, um durch 3D-Bildgebung bis dato ungeklärte Fragestellungen in Metallschäumenund granularer Materie zu klären. In Schäumen soll der Schäumprozess und dieGasnukleation sowie das Platzen von flüssigen Filmen, das zur Blasenkoaleszenzführt, in Echtzeit untersucht werden. In granularer Materie werden die dynamischenMechanismen der Kompaktierung, Konsolidierung, die Verbreitung vonSchockwellen, die Eindringung von Projektilen sowie zeitkritische Prozesse desKriechens und Relaxation ebenfalls in Echtzeit analysiert.

Projektträger von InVision ist das Deutsche Elektronen-Synchrotron (DESY) in Hamburg. Das BMBF fördert das auf vier Jahre angelegte Projekt mit gut 300.000Euro.

Ansprechpartner: Prof. Dr. John Banhart (john.banhart@tu-berlin.de)

Medizin trifft Technologie: Neuer Bio- und Medizintechnologie Campus in Berlin-Wedding

Lupe [11]

Die TU Berlin und die Charité bauen ihre Kooperation zu einer strategischen Partnerschaftaus und entwickeln einen gemeinsamen Bio- und Medizintechnologie-Campusan der Seestraße in Berlin-Wedding. Dort sollen Forschungsthemen aus Biotechnologieund Medizin miteinander verzahnt und drängende Fragestellungen in Onkologie, Immunologie sowie Regenerativer Medizin erforscht werden.

Kernstück des Campus soll das neue Wissenschaftshaus "Der Simulierte Mensch"(Si-M) sein. Dieses wurde im April 2018 vom Wissenschaftsrat zur Förderung inHöhe von 34 Millionen Euro empfohlen, anteilig finanziert durch den Bund und dasLand Berlin im Rahmen des Programms für Forschungsbauten an Hochschulen. Indem Gebäude werden künftig Mediziner*innen mit Naturwissenschaftler*innen undIngenieur*innen verschiedener Fachbereiche Seite an Seite daran arbeiten, humaneModellsysteme mithilfe neuer Technologien wie Kultivierung von Geweben auf Chip-Systemen oder Methoden des 3D-Biodruckens zu simulieren.

"Die Simulation humaner Gewebe eröffnet besonders im Bereich neuer Krebstherapienund Infektionen völlig neue Forschungsansätze, die eine hohe klinische Relevanzaufweisen. So treffen sich die beiden Disziplinen Medizin und Biotechnologie beispielsweiseim Bereich der Immuntherapien von Krebserkrankungen", erklärt Prof.Dr. Roland Lauster, Initiator von Si-M und Leiter des Fachgebiets Medizinische Biotechnologiean der TU Berlin. Prof. Dr. Andreas Thiel, Leiter der Arbeitsgruppe "RegenerativeImmunologie und Altern" an der Charité und ebenfalls Initiator, ergänzt:"Die entsprechenden Forschungsfelder entwickeln sich zurzeit in einem rasantenTempo. In den Laboren des Si-M könnten auch erstmals neue analytische Methodenzur Anwendung kommen, mit denen die Diagnose von Krankheiten und die Prognosedes Ansprechens auf moderne Therapien sehr viel spezifischer durchgeführt werdenkönnen, als es bisher der Fall ist."

Diese Forschungsthematik wird nicht nur einen wichtigen Beitrag auf dem Weg zurEtablierung neuer Diagnose- und Therapie-Strategien leisten, sondern auch Tierexperimenteersetzen.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Roland Lauster (roland.lauster@tu-berlin.de [12])

Quelle: TU intern, Susanne Cholodnicki, Nr. 6/Juni 2018, S. 1

Smarte Energiewende: WindNODE ist „Ausgezeichneter Ort im Land der Ideen 2018“

Lupe [13]

Das Verbundprojekt "WindNODE - Das Schaufenster für intelligente Energie ausdem Nordosten Deutschlands" ist unter den Preisträgern des Wettbewerbs "AusgezeichneteOrte im Land der Ideen" 2018. Aus knapp 1.500 Bewerbungen wählteeine unabhängige Jury WindNODE als eines von 100 Projekten für die Auszeichnungaus. Für seinen Beitrag zum klimaneutralen, regenerativen Energiesystem vonmorgen wurde WindNODE am 4. Juni 2018 in Berlin als "Ausgezeichneter Ort imLand der Ideen" 2018 prämiert.

Im Rahmen des Energiewendeprojekts WindNODE erarbeiten 70 Partner aus Wirtschaft,Industrie und Wissenschaft in der Pilotregion Ostdeutschland in 50 Teilprojektengemeinsam Lösungen, um Erzeugung und Verbrauch in Balance zu halten,wenn zunehmend erneuerbarer Strom erzeugt wird.

Die TU Berlin ist u.a. mit dem Fachgebiet Energiesysteme von Prof. Dr. Erdmannam Projekt beteiligt. Es beschäftigt sich mit der Entwicklung eines Kennzahlen-Systemsfür das effiziente und intelligente Energiesystem. Die dabei entwickelten KPIs(Key Performance Indicators) werden eine sektorübergreifende Bewertung der Gesamtsystemeffizienzermöglichen und der Ableitung von Handlungsempfehlungendienen. In einem zweiten Arbeitspaket wird unter dem Motto "Strom zum Begreifen"für die interessierte Öffentlichkeit ein interaktives Lernspiel und ein allgemeinverständlichesLehrbuch entwickelt werden. Damit wird dazu beigetragen, das bekannteInformationsdefizit beim Thema Stromversorgung zu beheben. Darüber hinauswerden verschiedene Methoden entwickelt, um die Akzeptanz und Partizipation derEndkunden für das Großprojekt Energiewende zu steigern.

Das Projekt WindNODE ist gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaftund Energie (BMWi).

Für weitere Informationen sh. die Projektseite WindNODE

Ansprechpartner: Simon Letzgus (simon.letzgus@tu-berlin.de)Quelle: Pressemitteilung von WindNODE, Projektbeschreibung der Fachgebietsseite

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