Dne 10. februarja 2026 je parlamentarni državni sekretar pri zvezni ministrici za raziskave, tehnologijo in vesolje (BMFTR) Matthias Hauer osebno predal odločbo o financiranju projekta InnoWaerm vodji projekta Andreasu Vogelpothu in njegovemu timu na Fraunhoferjevem inštitutu za lasersko tehnologijo ILT v Aachnu.
»Z visoko tehnološko agendo Nemčija postavljamo jasne raziskovalne in gospodarske impulze za inovacijsko lokacijo Nemčija. Cilj je sistematično prenesti znanstveno odličnost v tržno sposobne tehnologije in družbene aplikacije,« je dejal Matthias Hauer. »Program BMFTR za spodbujanje validacije VIP+ ustvarja zanesljiv most med raziskavami in ustvarjanjem vrednosti – in to odprto za teme in uporabo. Projekt spodbujanja VIP+ InnoWaerm to impresivno dokazuje in bo s svojim inovativnim proizvodnim postopkom pomembno prispeval k konkurenčni in trajnostni mobilnosti prihodnosti. Želim ekipi projekta čim več uspeha.«
Poleg predstavnikov ministrstva so se dogodka udeležili tudi raziskovalci obeh sodelujočih Fraunhoferjevih inštitutov ILT in IMM. Za Fraunhofer ILT so bili med drugim prisotni direktor inštituta dr. Jochen Stollenwerk, dr. Tim Lantzsch, vodja oddelka za lasersko taljenje prahu (LPBF), ter Alexander Neuke, ki bo v prihodnje prevzel znanstveno vodenje projekta.
»S InnoWaerm razvijamo rešitev, ki omogoča, da je vodik kompakten, lahek in robusten za mobilne težke aplikacije. Z našo tehnologijo postavljamo temelje za podnebno nevtralne pogone za letala in velike kmetijske stroje, kjer baterije naletijo na svoje meje,« pojasnjuje Andreas Vogelpoth.
Nato je delegacija obiskala laboratorij, v katerem projektna ekipa razvija nove lahke toplotne izmenjevalnike in reaktorje.
Dr. Gunther Kolb je zastopal Fraunhofer-Institut za mikrotehniko in mikrosisteme IMM iz Mainza, kjer je namestnik direktorja in vodja področja decentralizirane vodikove tehnologije. Srečanje je ponudilo priložnost za neposredno izmenjavo mnenj o tehnoloških izzivih, priložnostih aditivne proizvodnje in naslednjih korakih na poti do industrijske uresničitve.
Fraunhofer ILT v Aachnu usklajuje projekt; trajanje projekta je 24 mesecev. Fraunhofer IMM prinaša svoje dolgoletne izkušnje s področja kompaktnih reaktorskih sistemov za proizvodnjo vodika. Obe inštituciji tesno sodelujeta, da bi novo proizvodno tehnologijo povezali s konkretnimi zahtevami uporabe iz raziskav na področju energije in mobilnosti.
»S svojim dolgoletnim znanjem na področju tehnologije vodika prinašamo perspektivo sistemske integracije pri InnoWaerm, od kemijskega procesa v mikroreaktorju do uporabe,« pojasnjuje Gunther Kolb.
Lahko, toplotno odporen, prosto oblikovan
Cilj InnoWaerm je razvoj visoko temperaturno odpornih lahkih toplotnih izmenjevalcev in reaktorjev za mobilne aplikacije, kot so težka tovorna vozila ali letalstvo. Gre ne le za klasične toplotne izmenjevalce za učinkovito rabo energije, temveč tudi za tako imenovane mikroreaktorje, ki iz tekočin, kot sta metanol ali amonijak, neposredno proizvajajo vodik, ki se lahko nato uporablja za pogon.
Raziskovalci uporabljajo titan aluminid, izjemno lahko, toplotno odporna in korozijsko odporna zlitina, ki jo obdelujejo aditivno. Uporabljena tehnologija 3D-tiska LPBF je bila na Fraunhofer ILT posebej razvita, da omogoči doslej problematično obdelavo posebej krhkega titan aluminida.
»Titanaluminid spada med intermetalične faze. Združuje lastnosti kovinskih in keramičnih materialov. Neobičajna zlitina je izjemno lahka, toplotno odporna, a tudi krhka in težko obdelovalna,« pojasnjuje Vogelpoth. »Zato je bila doslej komaj primerna za kompleksne komponente. Z našo novo tehniko predgrevanja v procesu laserskega taljenja to zdaj lahko spremenimo. Tako bo mogoče izdelati mikrostrukturne reaktorje, ki so dovolj lahki za uporabo v mobilnih aplikacijah, od letal do kmetijskih strojev.«
Titanaluminid je bilo doslej mogoče obdelovati le zelo zapleteno, na primer z elektronskim žarjenjem ali litjem. Z dodatno proizvodnjo je zdaj mogoče izdelati natančne geometrije in jih prilagoditi termičnim ter tokovnim zahtevam. »Kar želimo pokazati: gre. Je izvedljivo. In se splača,« povzema Vogelpoth.
Skupaj s Fraunhofer IMM projektni partnerji integrirajo aditivno izdelane komponente v mobilne reaktorske enote v kombinaciji s gorivnimi celicami ter povezujejo nizko težo z visoko temperaturno odpornostjo.
InnoWaerm povezuje nove materiale z raziskavami, usmerjenimi v prakso, in prispeva k podnebno nevtralni mobilnosti prihodnosti: reaktorji iz titan aluminida naj bi neposredno na krovu letal proizvajali vodik s pretvorbo tekočih nosilnih snovi.
Reaktorji za doseg
V središču projekta je letalstvo: tam šteje vsak kilogram, hkrati pa se povečujejo zahteve po brezemisijskih pogonih. Reaktorski moduli, razviti v okviru projekta, naj bi neposredno na krovu proizvajali vodik s pretvorbo tekočih nosilnih snovi. To preprečuje zapletene rešitve za polnjenje z plinastim vodikom in ustvarja nove možnosti za doseg in varnost.
Tehnologija je še posebej primerna za hibridne pogonske sisteme, pri katerih gorivne celice v kombinaciji s kemičnimi energijskimi nosilci omogočajo fleksibilno in nizkoemisijsko oskrbo z energijo. Tudi za druge mobilne aplikacije z visokimi obremenitvami, kot so kmetijski stroji ali tovorna vozila, ponuja koncept velike prednosti. Kombinacija nizke teže, visoke temperaturne odpornosti in kompaktne oblike je še posebej pomembna tam, kjer je razpoložljiv prostor omejen in so zahteve po učinkovitosti visoke.
V naslednji fazi projekta bo poudarek na validaciji pod realnimi delovnimi pogoji. Projektna ekipa načrtuje, da bo pokazala izdelavo v industrijskem merilu in predstavila potencial nove proizvodne tehnologije za podnebno nevtralne pogonske sisteme v letalstvu.
Kontakt:
