Hart im Nehmen: Sensorsysteme für extrem raue Umgebungen

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Bislang fehlt es der Industrie an robusten Sensoren, die extrem hohe Temperaturen und Drücke aushalten. Im Leitprojekt »eHarsh« haben acht Fraunhofer-Institute jetzt eine Technologieplattform für den Bau solcher Sensorsysteme entwickelt. Diese können sogar das Innere von Turbinen und tiefen Bohrlöchern für die Geothermie überwachen.

MEMS-Mikrolautsprecher für die Zukunft des mobilen Internets

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Sie sind bis zu zehnmal kleiner als herkömmliche Mikrolautsprecher und bestehen zu 100 Prozent aus Silizium – die Microspeaker für drahtlose In-Ear-Kopfhörer der Arioso Systems GmbH, einer Ausgründung des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS. Die energieeffizienten MEMS-Speaker, die derzeit als Prototyp vorliegen, könnten künftig dazu beitragen, den Funktionsumfang von miniaturisierten Kopfhörern zu erweitern, etwa um In-stant-Übersetzung und Gesundheitsüberwachung. Möglich macht es ein neuartiges Schallwandlerprinzip, das auf die Membran, das zentrale Element eines herkömmlichen Lautsprechers, verzichtet.

Koalitionsvertrag von SPD, Grünen und FDP

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Prof. Reimund Neugebauer, Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft, erklärt hierzu: »Der vorgestellte Koalitionsvertrag ebnet Deutschlands Weg zu einer technologisch getriebenen und wirtschaftlich umsetzbaren Klimaneutralität. Die neue Regierung vereint ökonomische und ökologische Ziele. Sie setzt wichtige Signale des Aufbruchs für Wettbewerbsfähigkeit, nachhaltige Wertschöpfung und technologische Souveränität. Künstliche Intelligenz, Quanten- und Wasserstofftechnologien sind wesentliche Innovationstreiber. Fraunhofer begrüßt insbesondere die konkrete Festlegung, bis 2025 die FuE-Investitionen auf einen Anteil von mindestens 3,5 Prozent am BIP zu steigern. Unsere 75 Fraunhofer-Institute schaffen nicht nur Wertschöpfung vor Ort. Hier entsteht täglich wertvolles technologisches Wissen und Know-how für den Transfer von Ideen zur wirtschaftlichen Anwendung. Als verlässlicher Partner von Industrie und Gesellschaft freuen wir uns auf die Zusammenarbeit mit der neuen Regierungskoalition bei allen aktuellen und kommenden Herausforderungen.«

Wissenschaftlicher Austausch stärkt Innovationskraft

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Um die Leistungsfähigkeit der deutschen und europäischen Wirtschaft langfristig zu sichern und auszubauen, kooperiert Fraunhofer mit exzellenten Forschungspartnern auf internationaler Ebene. So entstehen Synergien, die die Innovationskraft der Beteiligten erhöhen und einen nachhaltigen Zugang zu den wichtigsten Wissenschafts- und Wirtschaftsräumen eröffnen. Vor diesem Hintergrund arbeitet die Fraunhofer-Gesellschaft auch mit exzellenten Partnern des ungarischen Innovationssystems zusammen. Um diese Kooperation zu vertiefen, fand am 12. November der Tag der ungarischen Wissenschaft in Berlin statt. Auf dem zugehörigen Symposium für angewandte Forschung sprachen unter anderem Prof. László Palkovics, Minister für Innovation und Technologie, Dr. Péter Györkös, Botschafter von Ungarn, Prof. Reimund Neugebauer, Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft, sowie Dr. Norbert Grasselli, Leiter des Nationalen Bay Zoltán-Netzwerkes für angewandte Forschung. Auftakt des Symposiums war die Vorstellung von Mission und Rolle des Zoltán Bay-Netzwerks im ungarischen Innovationsökosystem.

Stammzellen aus dem Bioreaktor

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Mithilfe gezüchteter Stammzellen sollen künftig neue Medikamente gegen bis-lang unheilbare Krankheiten wie etwa Alzheimer entwickelt werden. Im Fraunhofer-Projektzentrum für Stammzellprozesstechnik SPT wird an Verfahren für die Massenproduktion dieser Stammzellen gearbeitet. Dabei kommen neuartige Materialien zum Einsatz, um die Zellen künftig industriell mit hohen Qualitätsstandards herstellen zu können. Während der Messe MEDICA in
Düsseldorf werden die Verfahren vom 15. bis zum 18. November 2021 erstmals der Öffentlichkeit präsentiert (Halle 3, Stand E74).

Von Medizintechnik bis zum Sportartikel – biokompatible und nachhaltige Kunststoffe

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Zahlreiche Kunststoffprodukte bestehen aus Polyurethanen. Fraunhofer-Forscherinnen und -Forscher haben eine Herstellungsweise für Polyurethane entwickelt, die auf toxische Isocyanate verzichtet und gleichzeitig Kohlenstoffdioxid als Ausgangsmaterial nutzt. Gemeinsam mit Partnern aus der Industrie entwickelt Fraunhofer Polyurethane mit konstanter, reproduzierbarer Qualität. Die Forschungsergebnisse sind vom 15. bis 18. November auf der MEDICA 2021 in Düsseldorf zu sehen (Halle 3, Stand E74).

Neue Methode für den Nachweis einzelner Moleküle

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Resistenzen gegen Antibiotika nehmen weltweit ständig zu. Forschende des Fraunhofer-Instituts für Physikalische Messtechnik IPM haben gemeinsam mit der LMU München ein Verfahren entwickelt, um multiresistente Keime sehr schnell zu erkennen. Die Besonderheit: Bereits ein einzelnes DNA-Molekül genügt für den Erregernachweis. Die Plattform soll künftig in der Point-of-Care-Diagnostik auf Krankenstationen oder in Arztpraxen eingesetzt werden – alternativ zur etablierten PCR-Analyse oder in Kombination mit anderen diagnostischen Methoden. Das System wird auf der MEDICA 2021 präsentiert.

Nachhaltige Lösungen für die Blue Economy

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Auf ihrer Veranstaltung im Rahmen des »European Maritime Day (EMD) in My Country« und der »UN-Dekade der Ozeanforschung« am 23. September 2021 stellt die Fraunhofer-Gesellschaft gemeinsam mit ihren europäischen Partnerorganisationen die Innovationsplattform »Sustainable Sea and Ocean Solutions ISSS« vor. Auf dem virtuellen Event diskutieren Expertinnen und Experten aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik aktuelle Fragen zur verantwortungsvollen Nutzung der Meere.

Fraunhofer startet Referenzfabrik für Elektrolyseur-Massenproduktion

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Die Kosten zur Herstellung von Elektrolyseuren für grünen Wasserstoff um mehr als ein Viertel senken – daran arbeiten Fraunhofer-Forschende aus Chemnitz, Görlitz, Aachen, Stuttgart und Halle (Saale) in einem neuen Großforschungsprojekt. Gemeinsam bauen sie eine Referenzfabrik auf, in der in den nächsten vier Jahren neue Produktionsverfahren entwickelt und geprüft werden können. Die besten und wirtschaftlichsten Verfahren werden parallel komplett virtuell nachgebaut und in einen Technologiebaukasten überführt, der es Industrieunternehmen erlaubt, vor der Planung einer Fertigung genau zu prüfen, mit welchen Produktionskosten sie für bestimmte Elektrolyseur-Typen rechnen müssen. Das Vorhaben trägt zur Erreichung der Klimaziele bei und stärkt den Wirtschaftsstandort Deutschland. Die Bundesregierung fördert es deshalb mit 22 Millionen Euro über das Wasserstoff-Leitprojekt »H2Giga«.

Energieeffiziente KI-Chips für die Erkennung von Vorhofflimmern

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KI-Systeme können die Gesundheitsversorgung verbessern, Heilungschancen für Patienten erhöhen und Ärzte bei ihren Diagnosen unterstützen. Die Crux: Künstliche Intelligenz verbraucht enorm viel Strom. Die Fraunhofer-Institute für Integrierte Schaltungen IIS und für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM haben Lösungen für energiesparsame KI-Chips entwickelt, die künftig dabei helfen können, Vorhofflimmern – eine spezielle Herzrhythmusstörung – frühzeitig zu erkennen. Für ihre Ideen wurden die beiden Institute im Pilotinnovationswett-bewerb »Energieeffiziente KI-Systeme« des Bundesministeriums für
Bildung und Forschung BMBF mit einem 1. Platz ausgezeichnet.

Alternative zum Fischfang: Zellbasierter Fisch aus dem Bioreaktor

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Schon heute gelten rund 90 Prozent aller Fischbestände als maximal befischt
oder überfischt, so die Angaben der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen. Doch angesichts der wachsenden Weltbevölkerung sind immer mehr Menschen auf Fisch als Proteinquelle angewiesen. Eine Lösung für das Problem hat die Bluu GmbH – eine Ausgründung des Fraunhofer-Entwicklungszentrums für Marine und Zelluläre Biotechnologie EMB, die als assoziiertes Zentrum der Fraunhofer-Einrichtung für Individualisierte und Zellbasierte Medizintechnik IMTE angehört. Das Unternehmen hat sich auf die Produktion von zellbasiertem Fisch spezialisiert. Er wird aus echten Fischzellen hergestellt und im Bioreaktor gezüchtet. Im Gegensatz zu wild gefangenem Fisch geht dies nicht zu Lasten des Tierwohls.

Kontaktlinse fürs Ohr

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Lärm, ein Hörsturz, Gefäßverengungen, das Alter – Schwerhörigkeit kann viele Ursachen haben. Um Betroffenen mit Hörschädigung ein besseres Leben zu ermöglichen, hat das Mannheimer Start-up Vibrosonic eine neuartige Hörhilfe entwickelt, deren Lautsprecher direkt auf dem Trommelfell aufliegt. Diese Hörkontaktlinse® muss nicht implantiert werden. Ihre Klangqualität übertrifft die bisheriger Hörsysteme. Vibrosonic ist eine Ausgründung der Fraunhofer-Projektgruppe für Automatisierung in der Medizin und Biotechnologie PAMB des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA und der Universitäts-HNO-Klinik Tübingen.

Fraunhofer Hydrogen Lab Görlitz »Vorbild für erfolgreichen Strukturwandel in ganz Deutschland«

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In der Lausitz steckt das nötige Know-how, um in der Wasserstoffwirtschaft Innovationen und Arbeitsplätze zu schaffen. Davon sind die sächsische Landesregierung und die Bundesregierung überzeugt. Sie fördern deshalb das neu entstehende Fraunhofer Hydrogen Lab Görlitz (HLG) zusammen mit über 42 Millionen Euro. Die Fraunhofer-Gesellschaft baut mit dem HLG eine international einzigartige Forschungsplattform auf. Rund um Brennstoffzellen können in Görlitz ab Ende 2022 entlang der gesamten Wasserstoff-Wertschöpfungskette neuartige Technologien zur Erzeugung, Speicherung und Nutzung von Wasserstoff entwickelt und erprobt werden. Das stärkt die Region im Strukturwandel, denn dadurch können sich Unternehmen ansiedeln oder weiterentwickeln, um vom Zukunftsmarkt Wasserstoff durch Technologieführerschaft zu profitieren. Standort des HLG wird der Siemens Energy-Innovationscampus, auf dem heute Sachsens Ministerpräsident Michael Kretschmer und Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier zusammen mit weiteren Gästen die künftige Baustelle des Wasserstofftestlabors besichtigten.

Fraunhofer-Gesellschaft und VSB – Technische Universität Ostrava starten deutsch-tschechische Forschungskooperation für nachhaltige Produktion

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Im Rahmen einer zukunftsweisenden Zusammenarbeit im Bereich der industriellen Fertigung kooperiert die Fraunhofer-Gesellschaft mit der renommierten VSB – Technische Universität Ostrava (VSB-TUO). Die Projektpartner wollen das Potenzial von Energiemanagement-Technologien, Künstlicher Intelligenz (KI) und intelligenter Fertigung erforschen und weiterentwickeln. Für Unternehmen aus der Fertigung entstehen innovative Lösungsansätze, mit denen sie ihre Produktionsprozesse optimieren und die Treibhausgas-Emissionen deutlich senken können.

Maritime Technologien im Einklang mit dem Ökosystem Ozean

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Die Ozeane zu schützen, zu erforschen und nachhaltig zu bewirtschaften sind Aufgaben, deren Lösung alle Menschen unmittelbar betrifft. Disziplinen- und Ländergrenzen-übergreifend, in engem Schulterschluss mit der Industrie, arbeiten Fraunhofer-Forschende an zukunftsweisenden Lösungen für eine verträglichere Nutzung der Meere. Hierüber informieren die Fachleute gemeinsam mit ihrem norwegischen Partner SINTEF Ocean im virtuellen EU Green Week Partner Event »The Ocean we want« am 8. Juni.

Startschuss für die Fraunhofer-Einrichtung für Individualisierte und Zellbasierte Medizintechnik IMTE

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Individualisierte Medizintechnik ist die Antwort auf eine wachsende Nachfrage nach präziser Diagnostik, die patienten- und erkrankungsspezifische Einflussfaktoren ermittelt und diese als Grundlage für hochwirksame und nebenwirkungsarme Präventions-, Diagnostik- oder Therapiemaßnahmen nimmt. Dies steht im Zentrum der neuen Fraunhofer-Einrichtung für Individualisierte und Zellbasierte Medizintechnik IMTE, welche im Dezember 2020 durch eine strategische Neuausrichtung und Umfirmierung aus der Fraunhofer-Einrichtung für Marine Biotechnologie und Zelltechnik hervorgegangen ist und sich, unterstützt durch das Land Schleswig-Holstein, auf die Entwicklung von innovativen, personalisierten Medizinprodukten für Diagnose- und Therapieanwendungen fokussiert. Nun wurde der Förderbescheid des Landes Schleswig-Holstein offiziell übergeben.
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