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Angewandte Forschung

Fraunhofer-Forschungspreise 2021

Award
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In diesem Jahr wurden drei Joseph-von-Fraunhofer-Preise und ein Fraunhofer-Preis »Technik für den Menschen und seine Umwelt« verliehen und zwar in den Bereichen »Vernetzung«, »Herstellungsverfahren für Chips«, »Batterietechnik« und »Impfstoffherstellung«.

Seit 1978 verleiht die Fraunhofer-Gesellschaft jährlich Joseph-von-Fraunhofer-Preise für herausragende wissenschaftliche Leistungen ihrer Mitarbeitenden mit Systemrelevanz und dem direkten Potenzial, entscheidend zur Lösung gesamtgesellschaftlicher Herausforderungen und zur Zukunftssicherung des Wirtschaftsstandortes Deutschland beizutragen. In diesem Jahr werden drei Preise mit jeweils 50 000 Euro an folgende Institute vergeben.

Fraunhofer IIS - Internet der Dinge: Effiziente und robuste Vernetzung

Der Vernetzung von Objekten im Internet der Dinge, kurz IoT, kommt immer größere Bedeutung zu, und der Bedarf an verbundenen IoT-Geräten steigt rasant – vom Konsumentenbereich bis zur Industrie 4.0. Bislang fehlte allerdings eine geeignete, zuverlässige Kommunikation, mit der sich viele tausend Datenpakete zur gleichen Zeit übertragen lassen. Diese Herausforderung hat ein Forscherteam vom Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS aus Erlangen mit dem neuen, marktreif entwickelten Funkübertragungssystem mioty gelöst.

Fraunhofer ISIT – Mikrochips: Kleiner, leistungsfähiger, konkurrenzlos

Seit langem wird über das Ende von Moore’s Law gesprochen. Der Elektronen-Multistrahl-Maskenschreiber, entwickelt von der Wiener IMS Nanofabrication in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT, lässt eine weitere Verkleinerung der Strukturen zu. »Ließen sich auf den Chips bisher nur Strukturen von knapp unter 10 Nanometern Größe realisieren – ein Atom ist 0,1 Nanometer groß –, so rücken mit dem neuen Herstellungsverfahren Strukturen von sieben Nanometern und weniger ins Reich des Machbaren«, sagt Martin Witt vom Fraunhofer ISIT. Das ist im weltweiten Vergleich unerreicht, und der Elektronen-Multistrahl-Maskenschreiber ist damit derzeit die einzige Technologie, die eine weitere Miniaturisierung der Chips ermöglicht.

Fraunhofer UMSICHT - Redox-Flow-Batterien: Schritt in Richtung Massenmarkt

Redox-Flow-Batterien eignen sich hervorragend, um große Mengen regenerativer Energien zu speichern. Allerdings waren sie bislang noch zu teuer für den Massenmarkt. Forschende des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT haben nun das »Herz« einer Redox-Flow-Batterie – den Stack – vollständig re-designt – und konnten so den Materialeinsatz und die Kosten massiv senken. »Der entwickelte Stack, das Herzstück einer jeden Redox-Flow-Batterie, ist von den Materialkosten her 40 Prozent günstiger, auch die Produktionskosten konnten deutlich gesenkt werden. Der Stack wiegt 80 Prozent weniger als ein herkömmlicher Stack und ist nur etwa halb so groß«, fasst Prof. Christian Doetsch zusammen. Vermarktet wird der Stack vom Spin-off Volterion.

Der gemeinsame Preis der Fraunhofer-Gesellschaft und der ehemaligen Vorstände und Institutsleiter der Fraunhofer-Gesellschaft gemeinsam mit der Fraunhofer-Exzellenzstiftung »Technik für den Menschen und seine Umwelt« wird alle zwei Jahre für Forschungs- und Entwicklungsleistungen vergeben, die maßgeblich dazu beigetragen haben, die Lebensqualität der Menschen zu verbessern, deren Leistungsfähigkeit im täglichen Leben und bis ins Alter zu erhalten sowie für eine gesündere Umwelt zu sorgen. Der Preis ist mit 50 000 Euro dotiert. In diesem Jahr ging er an:

Fraunhofer IZI / Fraunhofer FEP / Fraunhofer IPA - Impfstoffherstellung: Erreger mit energiearmen Elektronen inaktivieren

Ein Forscherteam aus diesen drei Fraunhofer-Instituten hat eine, im Vergleich zur herkömmlichen Herstellung, effizientere, schnellere und umweltfreundliche Produktion von Vakzinen entwickelt. Die Jury betont insbesondere »die einfache und effiziente Methode, die für die Impfstoffwirkung wichtigen Strukturen weitgehend zu erhalten und auf sonst notwendige chemische Zusätze vollständig zu verzichten«.


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