Dne 10. února 2026 předal parlamentní státní tajemník u spolkové ministryně pro výzkum, technologie a vesmír (BMFTR) Matthias Hauer osobně na Fraunhoferově institutu pro laserovou techniku ILT v Aachenu rozhodnutí o dotaci pro projekt InnoWaerm vedoucímu projektu Andreasu Vogelpothovi a jeho týmu.
„S Hightech agendou Německo vytváříme jasné výzkumné a hospodářské impulzy pro inovační lokalitu Německo. Cílem je systematicky převádět vědeckou excelenci do tržně životaschopných technologií a společenských aplikací,“ řekl Matthias Hauer. „Program BMFTR pro podporu validace VIP+ vytváří spolehlivý most mezi výzkumem a hodnotovou tvorbou – a to otevřeně k tématům a využití. Podpora projektu VIP+ InnoWaerm to ukazuje působivě a svým inovativním výrobním procesem přispěje k konkurenceschopné a udržitelné mobilitě budoucnosti. Přeji projektovému týmu co největší úspěch.“
Kromě zástupců ministerstva se akce zúčastnili také výzkumníci obou zapojených Fraunhoferových institutů ILT a IMM. Za Fraunhofer ILT byli přítomní mimo jiné ředitel institutu Dr. Jochen Stollenwerk, Dr. Tim Lantzsch, vedoucí oddělení Laser Powder Bed Fusion (LPBF), a Alexander Neuke, který se v budoucnu ujme vědeckého vedení projektu.
„S InnoWaerm vyvíjíme řešení, které umožňuje využití vodíku kompaktně, lehce a robustně pro mobilní těžké aplikace. Naše technologie vytváří základ pro klimaticky neutrální pohony pro letadla a velké zemědělské stroje, kde baterie narazí na své limity,“ zdůrazňuje Andreas Vogelpoth.
Následně delegace navštívila laboratoř, ve které projektový tým vyvíjí nová lehká tepelné výměníky a reaktory.
Dr. Gunther Kolb zastupoval Fraunhoferův institut pro mikrotechniku a mikrosystémy IMM z Mohuče, kde je zástupcem ředitele institutu a vedoucím oblasti decentralizované vodíkové technologie. Setkání poskytlo příležitost k přímé výměně názorů o technologických výzvách, příležitostech aditivní výroby a dalších krocích na cestě k průmyslové realizaci.
Fraunhofer ILT v Aachenu koordinuje projekt; doba trvání projektu je 24 měsíců. Fraunhofer IMM přináší své dlouholeté zkušenosti v oblasti kompaktních reaktorových systémů pro výrobu vodíku. Obě instituce úzce spolupracují na propojení nové výrobní technologie s konkrétními požadavky aplikací z výzkumu energie a mobility.
„S našimi dlouholetými zkušenostmi v oblasti vodíkové technologie přinášíme perspektivu systémové integrace do InnoWaerm, od chemického procesu v mikroreaktoru až po aplikaci,“ vysvětluje Gunther Kolb.
Lehký, tepelně odolný, volně tvarovatelný
Cílem InnoWaerm je vývoj vysoce teplotně odolných lehkých tepelných výměníků a reaktorů pro mobilní aplikace, například v těžkých užitkových vozidlech nebo letectví. Nejde přitom pouze o klasické výměníky tepla pro efektivní využití energie, ale také o tzv. mikroreaktory, které umožňují přímo vyrábět vodík z kapalin, jako je methanol nebo amoniak, který může být následně využit k pohonu.
Vědci používají titan-aluminid, extrémně lehkou, tepelně odolnou a korozivzdornou slitinu, kterou zpracovávají aditivně. Použité 3D tiskové postupy LPBF byly cíleně vyvinuty na Fraunhofer ILT, aby umožnily dosud problematické zpracování zvlášť křehkého titan-aluminidu.
»Titanaluminid patří mezi intermetalické fáze. Spojuje vlastnosti kovových a keramických materiálů. Neobvyklá slitina je extrémně lehká, odolná vůči vysokým teplotám, ale také křehká a obtížně zpracovatelná,« vysvětluje Vogelpoth. »Proto dosud nebyla téměř použitelná pro složité součásti. S naší novou technikou předohřevu v procesu laserového tavení to nyní můžeme změnit. Tím se stává možné vyrábět mikrostrukturální reaktory, které jsou dostatečně lehké pro použití v mobilních aplikacích, od letadel po zemědělské stroje.«
Titanaluminid bylo dosud možné zpracovávat pouze velmi složitě, například elektronovým paprskem nebo litím. Díky aditivní výrobě je nyní možné vyrábět přesné geometrie a přizpůsobit je tepelným a proudovým požadavkům. „Co chceme ukázat: Je to možné. Je to realizovatelné. A vyplatí se to,“ shrnuje Vogelpoth.
Společně s Fraunhofer IMM integrují projektoví partneři aditivně vyráběné součásti do mobilních reaktorových jednotek v kombinaci s palivovými články a spojují tak nízkou hmotnost s vysokou tepelnou odolností.
InnoWaerm spojuje novátorské materiály s aplikovaným výzkumem a přispívá k klimaticky neutrální mobilitě budoucnosti: reaktory z titanalu-minidu by měly přímo na palubě letadel vyrábět vodík přeměnou kapalných nosičů.
Reaktory pro dosah
V centru projektu stojí letectví: zde se počítá každé kilogram a zároveň se zvyšují požadavky na bezemisní pohony. Reaktormoduly vyvinuté v projektu by měly přímo na palubě vyrábět vodík přeměnou kapalných nosičů. To se vyhýbá složitým tankovacím řešením s plynným vodíkem a vytváří nové možnosti pro dojezd a bezpečnost.
Technologie se zvlášť hodí pro hybridní pohonné systémy, kde palivové články v kombinaci s chemickými nosiči energie umožňují flexibilní a nízkoemisní dodávku energie. Také pro jiné mobilní aplikace s vysokými zatíženími, například zemědělské stroje nebo užitková vozidla, nabízí tento koncept velké výhody. Kombinace nízké hmotnosti, vysoké tepelné odolnosti a kompaktní konstrukce je obzvlášť relevantní tam, kde je dostupný prostor omezený a požadavky na efektivitu vysoké.
V další fázi projektu se zaměříme na validaci za reálných provozních podmínek. Projektový tým plánuje demonstrovat výrobitelnost v průmyslovém měřítku a ukázat potenciál nové výrobní technologie pro klimaticky neutrální pohonné systémy v letectví.
Kontakt:
