Recycelbare Windräder und Flugzeuge? Ist das möglich?

27. April 2023

In der Fahrzeugindustrie dominieren Kohlenstoff- und Glasfaserverbundwerkstoffe, allerdings sind dem Einsatz Grenzen gesetzt. Biobasierte Naturfaserverbundwerkstoffe gewinnen deshalb zunehmend an Bedeutung. Doch gibt es dafür einen Markt? Und wie kann man in diesen Makrt vorstoßen? Das ENI schreibt dazu eine Masterarbeit aus.
[Bild: pixabay.com]

Warum biobasierte Naturfaserverbundwerkstoffe?

Gesamtgesellschaftliche Herausforderungen, wie der Klimawandel, erfordern den Einsatz moderner, innovativer Materialen, welche einerseits nachhaltig und andererseits besonders umweltfreundlich sein sollten. Gleichzeitig dürfen solche Materialien aber den herkömmlichen Materialien in Sachen Kosten, Fertigkeiten, Festigkeiten etc. in nichts nachstehen. Das erschwert die Verwertung und den Einsatz. Vielfach wird eher auf traditionelle Materialien zurückgegriffen da diese bekanntermaßen die an sie gestellten Herausforderungen erfüllen. Ein neuartiges, in der Entwicklung befindliches und auch z.T. bereits in der Anwendung vorzufindendes Material mit einem solchen Potenzial sind faserverstärkte Kunststoffe.

Vor allem in der Fahrzeugindustrie wird diesem Material ein hohes Potenzial zugeschrieben. Bisher dominieren Kohlenstoff- und Glasfaserverbundwerkstoffe (CFK, GFK) aufgrund ihres hervorragenden Eigenschaftsprofils diesen Sektor. Dennoch sind dem Einsatz dieser Verbundwerkstoffe aufgrund eines hohen Energieaufwands im Herstellungsprozesses sowie einer schlechten Wiederverwertbarkeit Grenzen gesetzt: biobasierte Naturfaserverbundwerkstoffe (NFVK) gewinnen also durch den Aspekt der Nachhaltigkeit zunehmend an Bedeutung und der Einsatz von NFVK wirkt sich dabei positiv auf die Ökobilanz aus. Gleichzeitig weisen NFVKs vergleichbar gute mechanische Eigenschaften bei deutlich geringerer Dichte auf und bieten daher ein erhebliches Potential im Kontext der Energie- und Masseneinsparung. Durch diesen zukunftsorientierten Werkstoff kann ein nachhaltiger Leichtbau mit hoher Steifigkeit und deutlicher Gewichtseinsparung umgesetzt werden. NFVK Strukturen werden aktuell prominent in der Automobil‑, der Motorsport- und der Schiffsbaubranche eingesetzt.

Die Aufgabenstellung der Masterarbeit

Was bei neuen Materialien – so gut diese sein mögen – immer wieder dazu führt, dass sie den Durchbruch und die Anwendung nicht schaffen, ist das fehlende Knowhow im Transfer zwischen der Forschung und Entwicklung eines Werkstoffes hin zu dessen Einsatz in der Wirtschaft. In Kooperation mit dem IFB macht sich das ENI zur Aufgabe, erstens: einen geeigneten Markt für NFVKs zu finden und zweitens, ein Konzept zu erarbeiten, um in diesen Markt vorzustoßen.

Das ENI schreibt in diesem Zug eine Abschlussarbeit aus, mit welcher genau diese zwei Punkte erarbeitet werden sollen. Studierende erhalten bei einer erfolgreichen Bewerbung für die Abschlussarbeit sowohl Unterstützung durch das ENI als auch das IFB.

Die Abschlussarbeit folgt dabei dem gängigen Forschungsparadigma der Betriebs- und Sozialwissenschaften und die Bearbeitung der Themenstellung geschieht mit qualitativen oder quantitativen Forschungsmethoden. Darunter fallen Interviews, Experimente, Surveys oder ähnliches. Die Ausschreibung richtet sich demzufolge vornehmlich an Studierende der folgenden Fachrichtung: BWL M.Sc., BWL t.o. M.Sc., TeMa M.Sc., Immobilientechnik und Immobilienwirtschaft M.Sc. und Wirtschaftsinformatik M.Sc. Aber auch andere Interessierte können sich gerne bewerben.

Interessierte Studierende wenden sich mit ihrer informellen Bewerbung (ein einseitiges Motivationsschreiben) an: andreas.wahl@eni.uni-stuttgart.de und florian.helber@ifb.uni-stuttgart.de.

Kontakt

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Andreas Wahl

Dr. rer. pol.

Bereichsleiter Lehre

 

Florian Helber, M.Sc.

Allmandring 5b, 70569 Stuttgart

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