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Aus dem aktuellen politischen Tagesgeschehen und der täglichen Berichterstattung sind die Themen »Klimwandel« und »Energiewende« nicht wegzudenken. Themen, die für das Fraunhofer WKI quasi zur DNA gehören. Denn das Institut erforscht seit 75 Jahren ressourcen- und klimaschonende Materialien für eine lebenswerte Zukunft. In der aktuellen Folge der Fraunhofer-Podcast-Reihe »Forschung erleben – Zukunft hören« spricht Professor Bohumil Kasal, Institutsleiter des Fraunhofer WKI, über die Geschichte, aktuelle Projekte und künftige Herausforderungen des Instituts.

Mit Unterstützung des Fraunhofer WKI bringen Beate Kapfenberger und Martha Starke vom Designstudio »morgen.« neues Leben in die Fleete der Hamburger Innenstadt. Einst voll mit Booten, Seeleuten und Waren aus aller Welt, sind die Wasserwege heute weitgehend ungenutzt und vegetationsarm. Gemeinsam mit Forschenden des Fraunhofer WKI haben die Designerinnen bepflanzbare Schwimminseln aus einem Leichtbaumaterial entwickelt, welches gänzlich aus nachwachsenden Rohstoffen besteht. Durch das Projekt entsteht ein neuer Typ Grünfläche in der Stadt: Wertvolle Biotope, Erholungs- und Begegnungsräume auf dem Wasser. Interessierte können am 1. Juni 2022 21. Juni 2022 dabei helfen, die Inseln zu bepflanzen und zu Wasser zu lassen.

Vertreterinnen und Vertreter von forschungsfördernden Stiftungen nahmen am 10. Mai 2022 die Gelegenheit war, Wissenschaft am Fraunhofer WKI im neuen »Zentrum für leichte und umweltgerechte Bauten ZELUBA^®« live zu erleben. Zum Thema »Gemeinsam mehr bewirken: Forschungsförderung für eine nachhaltige Entwicklung« diskutierten sie mit Forschenden des Fraunhofer WKI und mit der Fraunhofer-Zukunftsstiftung.

Mit Unterstützung des Fraunhofer WKI hat die Designerin Sofia Souidi Holzwerkstoffplatten aus Holzfasern und Casein entwickelt. Casein ist ein formaldehydfreies Bindemittel, das schon vor Jahrhunderten als Klebstoff verwendet wurde. Beigemischte Farbpigmente und Granulate sowie 3D-Formbarkeit sorgen für vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten. Das Material besteht aus recycelten Komponenten und ist selbst recyclingfähig.

Stahlbeton ist langlebig und stabil, weist jedoch einen großen CO₂-Fußabdruck auf. Holz wiederum ist zwar nachhaltig und bindet Kohlenstoff, hat allerdings naturgegebene negative Eigenschaften. Hybride Holzsysteme hingegen vereinen Nachhaltigkeit und Festigkeit. Das Fraunhofer WKI entwickelt entsprechende Kleber und testet die Langzeitstabilität der hybriden Baustoffe.

Forschende am Fraunhofer WKI haben mit Partnern in Chile Dämmmaterialien aus pflanzlichen Reststoffen entwickelt. Weitestgehend ungenutzte pflanzliche »Abfälle«, die in der chilenischen Land-, Forst- oder Holzwirtschaft anfallen, können so sinnvoll genutzt werden. Die Verwendung von Dämmstoffen aus lokalen Rohstoffen trägt zu einer Verbesserung der Umweltbilanz des Bauwesens in Chile bei und eröffnet neue, bisher ungenutzte Wertschöpfungsmöglichkeiten.

Forschende des Fraunhofer WKI und der Technischen Universität Braunschweig haben Modelle zur Vorhersage des Gesamtverhaltens von Wärmedämmverbundsystemen (WDVS) im Holzbau entwickelt. Die Ergebnisse fließen in einen Leitfaden ein. In Zukunft wird es damit leichter, neue Komponenten in bereits zugelassene WDVS zu integrieren. Außerdem eröffnen sich Wege für Materialinnovationen, insbesondere mit nachwachsenden Rohstoffen. Bereits zugelassene WDVS können dank der neuen Erkenntnisse über die Gebrauchstauglichkeit optimiert werden.

Forschende am Fraunhofer WKI haben mit der Patrick Leleu Furnier GmbH eine nichtbrennbare Leichtbauplatte aus nachwachsenden Rohstoffen charakterisiert und entwickelt. Das Material erfüllt die Schiffsnormen für den Brandschutz im Innenausbau von Schiffen. Die Leichtbauplatte ist nicht nur umweltfreundlicher, sondern auch leichter zu bearbeiten als die herkömmlichen anorganischen Materialien. Sie kann beispielsweise als Kabinenwand verbaut werden.

Gemeinsam mit der Hochschule Hannover, der Hochschule Magdeburg-Stendal und dem Fraunhofer IFAM haben Forschende am Fraunhofer WKI mit der grundlegenden Forschung für ein Messsystem begonnen, mit dem sich der Straßenzustand zu jedem Zeitpunkt über größere Strecken messen lässt, ohne die Straße zu beschädigen. Das Bundesministerium für Verkehr und Infrastruktur (BMVI) hat das Projekt ermöglicht und gefördert. Sanierungsmaßnahmen könnten so besser und frühzeitiger geplant werden – idealerweise für einen Zeitraum außerhalb der Ferienzeiten. Bisher werden Bohrkernprüfungen eingesetzt. Sie schädigen die zu untersuchende Straße zusätzlich und sind mit Aufwand sowie Sperrungen verbunden und können daher nur stichprobenartig erfolgen.

Seit dem 1. Oktober 2021 hat Professorin Dr.-Ing. Andrea Siebert-Raths die Leitung des Anwendungszentrums für Holzfaserforschung HOFZET^® am Fraunhofer WKI inne. Die Expertin für nachhaltige Technologien möchte den Beitrag des HOFZET^® zur Bioökonomie ausbauen. Sie löst René Schaldach ab, der die Fachbereichsleitung kommissarisch übernommen hatte.