Magnete unterm Mikroskop, Batterien in der Handschuhbox

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Ein Dach, zwei Forschungszentren. Das Zimate/ZTN wurde virtuell eröffnet. Was es im Innern des neuen Gebäudes zu sehen gibt.

Aalen

Gut möglich, dass die Hochschule Aalen maßgeblich beteiligt ist, wenn die nächste Batterie für Elektroautos auf den Markt kommt. Eine, die beispielsweise weniger schnell brennt. Die ressourcenschonender produziert werden kann. Die Voraussetzungen, dass in der Region Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, aber auch die Studierenden noch besser an solch zukunftsweisenden Entwicklungen forschen können, wurden mit dem Neubau des Zimate/ZTN an der Hochschule Aalen geschaffen.

Mit 200 Gästen war dessen offizielle Eröffnung am Montag ursprünglich geplant. Die Pandemieentwicklung warf diese Pläne gleich mehrmals über den Haufen. Stattdessen waren die Festrednerinnen und Festredner fast alle per Video zugeschaltet. Rund eineinhalb Stunden dauerte der virtuelle Festakt.

Danach führte Dr. Timo Bernthaler von der Hochschule die Redakteurin dieser Zeitung exklusiv durch das Gebäude. Das beherbergt unter seinem Dach das "Zimate", das "Zentrum innovativer Materialien und Technologien für effiziente elektrische Energiewandler" und das "ZTN", das "Zentrum Technik und Nachhaltigkeit – Ressourcenschonung, Umwelt, CO-2-Reduzierung".

26 Millionen hat das Projekt insgesamt gekostet. Labore und gegenüberliegende helle Büros, die auch in verschiedene Tischbereiche unterteilt sind, Besprechungszimmer und Teeküchen gibt es in beiden Zentren.

ZTN – Tüfteln an der Zukunfts-batterie fürs Elektroauto

Im ZTN geht es um Themen wie nachhaltige Mobilität, erneuerbare Energien und Ressourceneffizienz. Also beispielsweise auch um die schon erwähnte Lithium-Ionen-Batterie. Ziemlich empfindlich seien die, so Bernthaler, der auf eine der zahlreichreichen durchsichtigen Boxen in den Labors zeigt, aus denen gleich mehrere schwarze Handschuhpaare ragen. "Hier kann man Messungen in einer künstlichen Atmosphäre machen", erklärt der Wissenschaftler des Instituts für Materialforschung. Zudem könne man in die Batterien auch Fehler einbauen, um zu zeigen, wie diese darauf reagieren. "Es ist eine neue Technik, die man in den Griff bekommt", sagt Bernthaler. Man müsse aber beispielsweise daran arbeiten, das in den Batterien verarbeitete Kobalt und Nickel herauszubekommen. Erklärtes Ziel der Arbeit des ZTN ist, seltene Roh- und Werkstoffe zu ersetzen, aber eben auch kritische Ressourcen wie etwa das Kobalt in der Fertigung einzusparen.

Zimate – auf der Suche nach dem perfekten Magneten

Hier geht es um Materialforschung im Sinne der Energieeinsparung und Optimierung. Zum Beispiel wird im Zimate daran geforscht, wie man eine elektrische Maschine wie einen Motor effizienter machen kann, wie Bernthaler erklärt. Ein Schwerpunkt widmet sich hier auch neuen Materialien. So sollen langlebige, kostengünstige und leistungsstarke Magnete entwickelt werden. Dazu werden die Materialien auch unter dem Rasterelektronenmikroskop unter die Lupe genommen. Das schafft Bilder von Flächen, die nur den Bruchteil des Durchmessers eines menschlichen Haares besitzen, wie Bernthaler veranschaulicht. Die wiederum Rückschlüsse auf die Eigenschaften des Materials zulassen. Prüfen könne man das Material auch mittels Künstlicher Intelligenz.

Der 4-Achsprüfstand – Prüfung auf Herz und Nieren vor Ort

Die Verbindung des Zimate mit dem ZTN wurde baulich geschaffen durch ein gemeinsames, gläsernes Foyer. Von dort aus kann man auch den Werkstattbereich im Untergeschoss sehen, der die beiden Zentren nochmals verbindet. Hier wird bald ein 4-Achsprüfstand eine neue Heimat finden. Auf dem können ab nächstem Jahr auch größere Elektrofahrzeuge gleich vor Ort mit den am Zimate entwickelten Antriebskomponenten geprüft und bei Bedarf auch optimiert werden, erklärt Bernthaler. Hier der effiziente Motor, da die ressourcenschonende Batterie – klingt nach Zukunftsmusik, die in Aalen gespielt wird.

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