Der Bereich „Industrielle Systeme“ sieht sich als Ansprechpartner für die Entwicklung und Realisierung von innovativen und visionären Umsetzungskonzepten für national und international agierende Produktionsbetriebe und Forschungspartner. Kern der angebotenen Lösungen ist die Steigerung der Energie- und Ressourceneffizienz sowie des Anteils erneuerbarer Energieträger in hybriden Prozess- und Versorgungssystemen. Mithilfe der Digitalisierung als Methode und Werkzeug werden Konzepte entwickelt, welche die innerbetriebliche Versorgung unter technischen, ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten auslegt, betreibt und mit anderen Sektoren koppelt.

AEE INTEC entwickelt, demonstriert und optimiert Versorgungskonzepte für Fernwärme oder kleinere netzgebundene Lösungen. Simulationen, intelligente Datenauswertung und räumliche Planungstools stellen hier wertvolle Werkzeuge dar, die stetig weitentwickelt werden, um der wachsenden Komplexität unseres Energiesystems gerecht zu werden. Neben Digitalisierung und Speicher- und Erzeugungstechnologien bieten die Integration weiterer Energiesysteme wie Strom- und Gasnetzwerke sowie Infrastrukturen wie Abwasser und Mobilität enormes Potenzial, um eine Wärme- und Kältewende technisch, ökologisch, ökonomisch und sozial nachhaltig zu gestalten. Mit unserer Expertise im Bereich sektorkoppelnder Gesamtsystemkonzepte und Phase-Out-Fossil Lösungen für Quartiere, Gemeinden und Städte sind wir direkter Ansprechpartner für Vertreter öffentlicher Körperschaften.

Der Schwerpunkt des Bereichs liegt auf Null- und Plusenergiegebäuden im Neubau und der Sanierung. Dabei sind Effizienz, optimierte Gebäudetechnik und die Integration regenerativer Energiequellen ein elementarer Bestandteil. Unter den Gesetzmäßigkeiten der Thermodynamik und Physik entwickeln wir in unterschiedlichen Maßstäben Gebäude-, Quartiers- und Technologiekonzepte basierend auf dem Drei-Säulen-Modell der nachhaltigen Entwicklung (Ökologie, Wirtschaft und Soziales) in Gebäuden sowie im öffentlichen Raum. Unsere F&E-Aktivitäten umfassen dabei ein breites Spektrum von der Entwicklung einzelner Komponenten bis hin zu Demonstrationsprojekten im Quartiersmaßstab. Zentraler Punkt unserer Aktivitäten ist die Betrachtung des Gesamtsystems „Gebäude“ über den Lebenszyklus.

AEE INTEC forscht und entwickelt neue technologische Lösungen und Konzepte zur Schließung von Wasserkreisläufen und Recycling von Wertstoffen zur Sicherung eines nachhaltigen Umgangs mit der Ressource Wasser. Wasseraudits sind ein wichtiges Werkzeug, um nachhaltige Konzepte zur Kreislaufschließung in der Industrie zu erarbeiten – wir bieten Firmen dieses Service an und entwickeln branchenübergreifende Optimierungsansätze. Spezieller Fokus in der Technologieentwicklung liegt in der Prüfung, Auslegung und Demonstration der Membrandestillation als innovatives Verfahren zu Aufreinigung, Rückführung und Wertstoffgewinnung aus industriellen Prozess- und Abwasserströmen. Die Stickstoffentfernung aus Abwässern mittels Membrandestillation und Nutzbarmachung als Wertstoff (Energievektor, Chemikalie, Nährstoff) ist eine der Schlüsseltechnologien. Bei AEE INTEC forschen wir am Einsatz von neuen emergierenden Technologien (Prozessintensivierung) um die Ressourcen- und Energieeffizienz biobasierter Prozesse drastisch zu verbessern, durch kontinuierliche Verfahren, geringe Prozessvolumina, höhere Ausbeuten und geringeren Einsatz von wertvollen Katalysatoren und Reaktionsmitteln. Wir bieten Holz-, Agrar- und Reststoff-basierten industriellen Bioraffinerien experimentelle Untersuchungen zum Einsatz von Membranprozessen und „oscillating flow bioreactors“ als Schlüsseltechnologien.

Die Gruppe „Thermische Energiespeicher“ bietet Lösungen, welche die besonderen Anforderungen des zukünftigen Energiesystems an Flexibilität, Effizienz und Kosten erfüllen können. Großwärmespeicher und Bohrlochspeicher (bis 120 °C) stellen eine besonders kostengünstige Speicherlösung für den Ausgleich an volatilen Erneuerbaren in Fern- und Nahwärmenetze dar, während thermochemische Speicher (bis 300 °C) sich durch hohe Kompaktheit und geringe Verluste besonders für Langzeitspeicherung in Gebäudeanwendungen aber auch zur Sektorkopplung eignen. Zusätzlich beschäftigt sich AEE INTEC mit chemischen Speichern (bis 800 °C), welche durch hohe Kompaktheit und hohes Temperaturniveau zu einer deutlichen CO2-Reduktion von energieintensiven Industrie- und Fernwärmeanwendungen beitragen können.

In Ergänzung zu mehr als 30 Jahren Erfahrung in der thermischen Solartechnik werden Entwicklungen von PVT-Kollektoren (kombinierte Solarthermie und Photovoltaik), neuartigen Kompressionswärmepumpen und Absorptionstechnologien für Kältemaschinen, Wärmepumpen und Wärmetransformatoren am Institut verfolgt. Parallel zur Entwicklung von Prototypen im institutseigenen technischen Labor kann die Arbeitsgruppe auf langjährige Erfahrung im Monitoring und der datengetriebenen Optimierung realer urbaner und industrieller Energiesysteme zurückblicken. Technologieentwicklungen werden daher immer unter Berücksichtigung eines ganzheitlichen und integrierten Energiesystems durchgeführt, während der enge Kontakt mit Anwendern und Kunden sicherstellt, dass sich Forschungsarbeiten stets an realen Bedürfnissen und Anforderungen des Marktes orientieren. In zahlreichen Projekten koppeln wir unterschiedliche Technologien und Sektoren im Sinne einer gesteigerten Gesamtsystemeffizienz, wie z. B. in Energiegemeinschaften.

Solarthermie, Wärmepumpen, Speicher, Netze, PV, E-Mobilität, Mobilitätsforschung, Wasserstoff

Holz als Schlüssel zur Emissionsreduktion von Treibhausgasen im Bauwesen. Forschung und Entwicklung zu Bauholz, Brettsperrholz, massiven Holzwerkstoffen und Verbindungsmitteln. Modellbildung und Analyse von Holzbauschrauben. Mehrgeschoßige Holzbauten im städtischen Kontext. Kreislaufwirtschaft durch zerlegbare Baukonstruktionen / Forschung und Entwicklung in Bezug auf die Lebenszyklusbetrachtung im Bauwesen, sowohl im Hinblick auf die Lebenszykluskosten als auch auf die Umweltauswirkungen in allen Phasen des Gebäude-Lebenszyklus: Planung, Errichtung, Nutzung, Abbruch und Entsorgung. Erforschung und Plausibilitätsuntersuchungen von Nutzungsdauern, Wartungs- und Reinigungsintervallen, vorwiegend für Fassadenkonstruktionen.

Das Institut für Fahrzeugtechnik an der FH JOANNEUM steht für innovative Fahrzeugkonzepte und nachhaltige Mobilität. Im Mittelpunkt steht das Gesamtfahrzeug mit den Schwerpunkten in der virtuellen Systementwicklung (Modellentwicklung und Simulation) und der Erprobung (Mechatronische Regelsysteme und Applikation, Komponenten- und Gesamtsystemversuche).

Brennstoffzelle, SAF, H2, elektrische Antriebe, Leichtbau, nachhaltige Werkstoffe, LCA

In den Anwendungsfeldern Stromerzeugung, industrielle Prozesse sowie in der Mobilität stellt die Leistungselektronik eine Schlüsseltechnologie zur Verbesserung der Energieeffizienz dar. Mit dem optimierten Einsatz neuester Halbleitertechnologie basierend auf Siliziumcarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) werden unterschiedlichste Converter zur Umformung elektrischer Energie entwickelt, deren Wirkungsgrade typisch bereits nahe bei 99 % liegen. Durch die enge Zusammenarbeit mit unseren regionalen Partnerunternehmen entsteht eine lückenlose Wertschöpfungskette für die Entwicklung leistungselektronischer Produkte. Beispielhafte Anwendungen sind: SiC-Transistor-basierte hochkompakte Wechselrichter für Netzanbindung sowie für Hochdrehzahlantriebe im Automobilbereich, Testgeräte für Batterie- und Brennstoffzellen und DC-DC -Konverter für brennstoffzellenbetriebene Fahrzeuge.

IT-Sicherheit ist ein stark ausgeprägter Forschungsschwerpunkt; die Fragestellungen reichen von der sicheren Software-Entwicklung über Sicherheitslücken von unterschiedlichen mobilen Betriebssystemen und mobilen Lösungen für Unternehmungen bis hin zur Infrastrukturverfügbarkeit und Netzwerksicherheit in unterschiedlichen Branchen, wie etwa in der Luftfahrt. Ein anwendungsorientiertes Forschungs- und Innovationszentrum an der FH JOANNEUM schaffen, das ist das Hauptziel des Forschungsprojekts Fit4BA − Fit for Big Data and Artificial Intelligence. Unsere Vision ist dreifach: Wir möchten Unternehmen in ihren innovativen Ideen unterstützen, einschlägige Forschung betreiben und unsere Erfahrungen in die praxisnahe Lehre fließen lassen.
Projekte zu Big Data und Artificial Intelligence können beinahe jeder Branche Mehrwerte bringen: überall dort, wo Daten anfallen – sei es etwa in der Luftfahrt, im Bankwesen oder in der Smart Mobility.

Forschungsbereich Nachhaltige Lebensmittelprodukt- und Prozessentwicklung: Verfolgt einen integrierten, nachhaltigkeitsorientierten Innovationsansatz für Lebensmittel und Lebensmittelherstellung. Derzeit läuft das Großprojekt "Integrierte Insekten Innovationen spi³", Fokus auf nachhaltige Erzeugung von Protein für Futter- und Lebensmittel. Um nachhaltig systemischen Impact zu haben, kooperiert die Forschungsgruppe eng mit der Forschungsgruppe Nachhaltige Lebensmittelsysteme, z. B. im H2020-Projekt FAIRCHAIN.
Forschungsbereich Nachhaltige Lebensmittelsysteme: Das Ziel der Forschungsgruppe ist es, Wege zu einer nachhaltigen Entwicklung innerhalb von Lebensmittelsystemen aufzuzeigen und zu begleiten. Forschungsthemen sind:
Regionale Lebensmittelnahversorgung der Zukunft, Stadt-Land-Beziehungen für Lebensmittelproduktion und Konsum, Nachhaltige Lebensmittelinnovationen.
Highlights: diverse Produkt- und Prozessinnovationen, die am Markt erfolgreich etabliert wurden; hohe internationale und nationale Sichtbarkeit und Vernetzung der Forschungsaktivitäten (Publikationen, Konferenzen, Paper, Medienberichte).

Optimierung industrieller Prozesse. Zusätzlich sind wir Partner in einem COMET-Projekt zur Abfall-/Ressourcenwirtschaft, in das wir unsere Digitalisierungskompetenzen einbringen.

Simulations for Professional Training, Game Based Learning and Serious Game Design, Mixed and Cross Reality Design, User Experience Design, Service Design, Information Design | national- and EU-funded research and contract research for industry and public sector.

Kommunikation zum Klimawandel, Klimaaktivismus

In der Fernerkundung werden Lösungen und Produkte für das Umweltmonitoring, für sicherheitsrelevante Überwachungsaufgaben sowie für die mobile multisensorale Datenerfassung und -analyse angeboten. Die Datenpalette reicht dabei von optischen Daten, Thermaldaten, Videodaten, Laserscannerdaten bis hin zu SAR-Daten. Der Aufbau von Geo-Managementsystemen sowie mobilen Informationssystemen für den Tourismus und das Katastrophenmanagement sind weitere wesentliche Aufgaben der Forschungsgruppe.

Die Forschungsgruppe Bildanalyse und Messsysteme verwendet vielfältige Techniken maschinellen Sehens für Anwendungen aus der industriellen Inspektion, der human-zentrierten Bildanalyse sowie der visionorientierten Robotik. Mittels bildgebender Sensorik, eines Informations-Verarbeitungssystems zur Abbildung der notwendigen Algorithmen und eines integrierenden, mechatronischen Aufbaus werden 2D und mehrdimensionale Messaufgaben wahrgenommen, Qualitätsprüfungen durchgeführt, räumlich und/oder dynamisch ablaufende Prozesse dokumentiert sowie die Grundlage für eine automatisierte Interpretation von Szenen und Vorgängen geschaffen.

Die Forschungsgruppe für Intelligente akustische Lösungen betreibt angewandte Forschung im Bereich Audio und Akustik. Die Anwendungsgebiete reichen vom akustischen Monitoring, über die Sensorentwicklung, bis hin zum Design von sprachgesteuerten Mensch-Maschine-Interaktionssystemen. Unsere Kernkompetenzen sind: Digitale Signalverarbeitung, künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen, Spracherkennung und Natural Language Processing, Softwarearchitektur und -entwicklung für akustische Echtzeitsysteme, Hardware-Design und Elektronikentwicklung sowie Interaktionsdesign für multimodale Interfaces.

Informationssicherheit ist das zentrale Element der Digitalisierung. Aufgrund der zunehmenden Bedeutung des Themas wurde innerhalb des Instituts DIGITAL eine eigene Kompetenzgruppe im Bereich Cyber Security and Defence gegründet. Die Erforschung von Methoden zur sicherheitstechnischen Analyse von IT-Netzwerken führt zu verbesserten Aussagen über die Verwundbarkeit gegenüber Cyber-Angriffen. Neue Werkzeuge zur Erhöhung der Cyber-Defence-Fähigkeit machen Cybersicherheit für Unternehmen und Behörden besser anwendbar. Da einerseits rasend schnell immer neue Internet-of-Things-Anwendungen entstehen, beispielsweise für das Smart Home, andererseits aber ausreichende Sicherheitsstandards dafür fehlen, bildet IoT-Security einen speziellen fachlichen Schwerpunkt der Forschungsgruppe.

Die Forschungsgruppe beschäftigt sich mit dem Thema „Modernes Informationsmanagement“ und den damit verbundenen Schlüsseltechnologien Cloud/Edge Computing samt Data Analytics mit vernetzter Sensorik. Wir stellen maßgeschneiderte digitale Plattformen für den smarten Arbeitsablauf bereit. Dabei wird die gesamte horizontale Wertschöpfungskette von der Datenerhebung bis zur Verwertung betrachtet.

Der Fokus der Forschungsgruppe Smart Connected Lighting besteht in der Realisierung umfassender Licht- und Beleuchtungskonzepte unter Einbeziehung von Sensorik, Steuerung, Regelung, Vernetzung und Kommunikation. Funktionelle Beleuchtung kann in folgenden Anwendungsbereichen zum Einsatz kommen: Gebäudesteuerung (Smart Buildings), Smart Cities, allgemeine Beleuchtung, Automotive und Landwirtschaft (Gewächshaus, Smart Farming).

Wir entwickeln innovative Strukturierungsverfahren mit dem Potenzial zur großflächigen Fertigung biegsamer mikro- und nanostrukturierter Schichten oder vollintegrierter Komponenten in der organischen Elektronik, der Verpackungstechnologie, der Lichttechnik und Optoelektronik, der Medizintechnik oder der chemischen, physikalischen und biologischen Sensorik (Systems in foil, gedruckte Elektronik).

Der Fokus unserer Arbeit ist der Einsatz des "Werkzeugs Licht" für energieeffiziente Beleuchtung, (gebäudeintegrierte) Photovoltaik und laserbasierte Mikro- und Nanostrukturierung und -bearbeitung von Materialien sowie die Entwicklung der entsprechenden Fertigungsmethoden und Überführung in die industrielle Produktion.

Wir entwickeln Chemo- und Biosensoren als kompakte analytische Systeme zur kontinuierlichen Erfassung chemischer (beispielsweise O2, CO2) oder biologischer Stoffe für die chemische Industrie und Lebensmittelindustrie, die Energie- und Sicherheitstechnik, die Umweltüberwachung, im Bereich Hygiene (im Sanitärbereich und bei der Lebensmittelherstellung) sowie in der Human- und Veterinärmedizin.

Die Forschungsgruppe Wetter- und Klimarisikomanagement verfügt über fundierte Methodenkompetenz in der Modellierung von Wetter- und Klimasensitivitäten ökonomischer Aktivitäten auf räumlich hochaufgelöster Ebene. Die Schwerpunkte der Forschungsgruppe liegen in der Risikomodellierung, der Impact- und Vulnerabilitätsforschung, der Entwicklung räumlich hochaufgelöster Prognosesysteme und der Analyse von ökonomischen Wertschöpfungsketten.

Die Forschungsgruppe Zukunftsfähige Energiesysteme und Lebensstile unterstützt Wirtschaft, Politik und Gesellschaft auf dem Weg zur „Klimaneutralität“. Basis dafür ist ein zukunftsfähiges Energiesystem, das durch erneuerbare Energie, höchste Energieeffizienz, die Bereitstellung intelligenter, bedarfsorientierter Energiedienstleistungen und Produkte sowie die Einbeziehung der Nutzer/innen bzw. Konsumenten/innen (z. B. Änderung des Lebensstils) gekennzeichnet ist. Ziel ist es, die Treibhausgasemissionen des Wirtschaftssystems auf ein Minimum zu reduzieren (Low-Carbon-Economy), indem zukunftsfähige Produkte und Dienstleistungen mitentwickelt werden und der gesellschaftliche Wandel zu Low-Carbon-Lifestyles unterstützt wird.

Die Forschungsgruppe Internationale Klimapolitik und -ökonomik ist international und national angesehen im Bereich der Energie- und Klimapolitikevaluierung und dem entsprechenden Instrumentendesign. Bei starker Einbindung in internationale Forschungsnetzwerke entwickelt die Gruppe die aktuellsten klimapolitischen Strategien für Wirtschaft und Politik mittels qualitativer und quantitativ-ökonomischer Methoden. Die Weiterentwicklung dieser Analysewerkzeuge über den State-of-the-Art hinaus, ist ein wesentlicher Fokus der Forschungsgruppe.

Die Kompetenzgruppe Urban Living Lab verfügt durch die mehrjährigen Erfahrungen ihrer Mitarbeiter/innen über eine fundierte methodologische Kompetenz in der Verkehrsmodellierung und in der systemischen und funktionsfähigen Planung und Gestaltung von Infrastruktureinrichtungen in urbanen und ruralen Räumen. Zur Erweiterung der Expertise werden neue Verfahren zur Messung und Modellierung sowie zur Bewertung und zum Monitoring des Individualverkehrsverhaltens sowie von Güterströmen entwickelt und eingesetzt.

Das Ziel des profilbildenden Bereichs Climate Change Graz ist ein besseres Verständnis der mit dem Klimawandel verbundenen Unsicherheiten, Risiken und Chancen, insbesondere mit Blick auf kritische Schwellenwerte, bei deren Überschreitung verschiedene Systeme in ihrem Weiterbestehen bedroht werden. Dafür sollen mögliche Strategien eines Übergangs zu einer nahezu emissionsfreien und klimarobusten Wirtschaft und Gesellschaft untersucht werden, die mit einer grundlegenden Transformation vieler ökonomischer, produktionstechnischer, sozialer, politischer und rechtlicher Prozesse und Lebensweisen verbunden sind.

Das Wegener Center für Klima und Globalen Wandel der Universität Graz ist ein international anerkanntes Institut mit Schwerpunkt auf Forschung und Ausbildung von hoch qualifiziertem wissenschaftlichem Nachwuchs. Es befasst sich sowohl mit den physikalisch orientierten als auch den sozioökonomischen Aspekten des Klimawandels und globalen Wandels. Seit seiner Gründung im Jahr 2005 – als zeitlich befristetes Zentrum, welches dann ab 2013 permanenten Institutsstatus erhielt – hat sich das Institut erfreulich weiterentwickelt und beheimatet mittlerweile rund fünfzig Forschende aller Ebenen, von Jungforscher/innen bis Professor/innen.

Die Forschungsgruppe EconClim beschäftigt sich mit den soziökonomischen Aspekten des Klima- und Umweltwandels, insbesondere wie der Mensch als Individuum und die Gesellschaft als Ganzes zum globalen Klima- und Umweltwandel beitragen und wie sie von diesem betroffen sind. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf den Handlungsoptionen, um sich einerseits an den globalen Klima- und Umweltwandel anzupassen sowie andererseits diesen zu mindern. Der geografische Fokus der Analyse liegt auf Österreich, unter Berücksichtigung der europäischen und globalen Ebene.

- environmental and resource economics and policy
- economics of climate change
- transport and land use economics
- CGE modelling (theoretical, applied)
- dynamic modelling (OLG models, optimal control)

The research group focuses on contemporary socio-economic problems and developments, as well as its causes and consequences.

Unter der Leitung von Prof. Dr. Ilona M. Otto, Professorin für Gesellschaftliche Folgen des Klimawandels am Wegener Center für Klima und Globalen Wandel der Universität Graz, befindet sich die neue Forschungsgruppe mit dem Schwerpunkt soziale Komplexität und Systemtransformation (Social Complexity and System Transformation) im Aufbau. Das Ziel der Gruppe ist es, mit Hilfe komplexer Wissenschaftstheorie und neuartiger Forschungsmethoden soziale dynamische Prozesse und Interventionen zu analysieren, die rasche soziale Veränderungen auslösen können, die notwendig sind, um die Interaktionen menschlicher Gesellschaften mit der Natur in den nächsten 30 Jahren radikal zu verändern. Hierbei kommen verschiedene Forschungsmethoden zum Einsatz, darunter soziale Umfragen, Fallstudien, Verhaltensexperimente und Simulationen, um Probleme im Zusammenhang mit globalen Umweltveränderungen, Entwicklung, Anpassung und Nachhaltigkeit zu analysieren.

Das Prinzip der Kreislaufwirtschaft verfolgt das Ziel der ökologischen und sozialen Nachhaltigkeit. Das Christian-Doppler-Labor für Nachhaltiges Produktmanagement in einer Kreislaufwirtschaft erhebt Daten über den gesamten Lebenszyklus von Produkten und Dienstleistungen und definiert entsprechende Grundprinzipien. Als Ergebnis der Forschungsarbeiten werden Instrumente, Methoden und Konzepte zur Erhebung ökologischer und sozialer Daten von Produkten und Dienstleistungen aus den Lieferketten, der Nutzungsphase und der Entsorgungsphase bzw. dem Recycling, zur ökologischen und sozialen Bewertung und Gestaltung solcher Produkte und Dienstleistungen sowie zur Verwendung der gesammelten Daten für weitere Anwendungsfälle (z. B. Reporting, Compliance Management) erwartet.

Das Institut für Systemwissenschaften, Innovations- und Nachhaltigkeitsforschung (SIS) setzt sich mit der Frage der nachhaltigen Entwicklung auseinander. Dabei steht die Analyse von Transitions-, Innovations- und Adaptationsprozessen in Mensch-Umwelt-Systemen im Vordergrund, mit Schwerpunkten auf Regionen und Organisationen. Wir bauen unsere Forschung auf Theorien und Konzepte der System- und Nachhaltigkeitswissenschaft auf und entwickeln inter- und transdisziplinäre Methoden zur Analyse und Modellierung von Mensch-Umwelt-Systemen. Wir erarbeiten Szenarien und Transitionswege und bewerten Strategien zu deren Steuerung.

Holz im Heizkraftwerk. Raps im Tank. Mais als Verpackungsmaterial. Nachwachsende Rohstoffe stellen eine knappe und daher wertvolle Ressource dar, deren Einsatz löst aber mitunter auch ökologische, wirtschaftliche und gesellschaftliche Konflikte aus. Wann und wie zukunftsweisende Technologien umgesetzt werden, ist ein wichtiges Forschungsfeld. In vielen Fällen geht es um die Diskrepanz zwischen technischer Reife und praktischer Umsetzung. Eine weitere wichtige Fragestellung adressiert die möglichen Folgen dieser Innovationen. Insgesamt soll das Thema Bio-Ökonomie als Forschungsfeld in der Steiermark weiter gestärkt werden.

Nachhaltige Transition und Innovation mit Fokus auf erneuerbare Energien. Industrial Ecology, transdisziplinäres Lernen für nachhaltige Entwicklung.

Die Umweltsoziologie mit ihrer Konzentration auf Umweltverhalten und -einstellungen mittels Umfrageforschung ist eine hervorragende Ergänzung zu den aktuellen Forschungsthemen in Climate Change Graz. Im Rahmen der Umweltsoziologie werden hier Auswirkungen globaler und nationaler Kräfte auf das Umweltverhalten und CO2-relevanter Verhaltensweisen untersucht, ebenso wie die gesellschaftlichen Auswirkungen des Ersatzes von Kohle in Stahlwerken oder polarisierte Einstellungen zum Klimawandel in der Öffentlichkeit und den sozialen Medien. Markus Hadler ist auch der österreichische Vertreter des International Social Survey Programme (www.issp.org), einer Gruppe von Forschenden aus 48 Ländern, die derzeit einen Fokus auf Umwelteinstellungen und -verhalten legen.

Die geophysikalisch-meteorologische Forschung im Institutsbereich umfasst traditionell die "externe Geophysik", die Physik der gesamten Erdatmosphäre. Eine meteorologische Station wird seit dem Jahr 1836 an der Universität betrieben, seit dem Jahr 1891 am jetzigen Standort. Derzeit betreut die Forschungsgruppe eine teilautomatische Wetterstation (TAWES) in Zusammenarbeit mit der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik. Zusätzlich werden im Rahmen des ARAD-Projektes (Austrian RADiation) hochqualitative Strahlungsmessungen am Standort Universität Graz und am Observatorium Kanzelhöhe in Zusammenarbeit mit der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik durchgeführt. Forschung im Bereich Atmosphärenfernerkundung und Klimasystem erfolgt in enger Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe ARSCliSys im Wegener Center für Klima und globalen Wandel. Die Physik der "Hohen Atmosphäre" (Aeronomie) ist ein Forschungsschwerpunkt der gemeinsam mit dem Institut für Weltraumforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften betrieben wird.

Mein Forschungsinteresse konzentriert sich auf regionale Klimaänderungen und Methoden, diese abzuschätzen. Insbesondere beschäftige ich mich mit Extremniederschlägen, deren natürlichen Schwankungen und ihre Änderungen durch den menschgemachten Klimawandel. Parallel dazu habe ich in den letzten Jahren zur Evaluierung von regionalen Klimamodellen gearbeitet. Seit einiger Zeit wächst mein Interesse an der Erforschung, wie sich das Wetter in Europa in der Zukunft verändern könnte: Wird sich der Charakter von Stürmen, Niederschlägen oder Dürren ändern und was sind die zugrundeliegenden Prozesse?

Die Forschungsgruppe ARSCliSys erforscht moderne satellitengestützte Methoden zur Fernerkundung der Atmosphäre und des Klimasystems sowie neue bodengebundene Methoden mit sehr hoher Auflösung und nutzt sie für Klimaforschung. Wie stark ist die globale Erwärmung heute schon und wie entwickelt sie sich in Zukunft? Wie betrifft sie die Alpenregion, Österreich, die Steiermark, zum Beispiel bezogen auf Wetter- und Klimaextreme? Eine besonders geeignete Methode für den weltweiten Blick zur Antwort auf solche Fragen ist die Okkultationstechnik mittels Signalen von globalen Navigationssatelliten (GPS, Galileo) oder Low Earth Orbit (LEO) Satelliten. Bei ihrer Erforschung und Nutzung ist die Gruppe eine der international führenden. Im konkreten Lebensraum Alpenregion ist das WegenerNet ein Pionierexperiment der Gruppe: Ein neuartiges Klimastationsnetz in den Regionen Feldbach und Johnsbachtal (Steiermark/Ö) zur Beobachtung von Wetter und Klima mit räumlicher Auflösung auf der 1 km Skala. Satellitendaten und Bodendaten werden zusammen mit Klimamodell-Simulationen zum Studium von Klimavariabilität, Klimatrends und Wetter- und Klimaextremen eingesetzt. Im Brennpunkt stehen dabei der globale Klimawandel und eine Brückenbildung zum regionalen und lokalen Klima- und Umweltwandel in der Alpenregion. ARSCliSys kooperiert eng mit den Arbeitsgruppen Regionales Klima und ClimEMet im gemeinsamen Forschungsschwerpunkt hydrologische Extreme im Klimawandel. Die Gruppe arbeitet auch eng mit dem Institutsbereich Geophysik, Astrophysik und Meteorologie/Institut für Physik ((IGAM/IP), Partnerinstitut des Wegener Center an der Naturwissenschaftlichen Fakultät, zusammen und ist Teil der Arbeitsgruppe Atmosphären- und Klimaphysik des IGAM/IP. Darüber hinaus arbeitet ARSCliSys am Standort, national und international mit vielen renommierten Partnern und Partnergruppen zusammen und trägt im bearbeiteten Forschungsfeld aktiv zu Rahmensetzungen der internationalen Forschungsagenda bei.

Die Arbeitsgebiete von Prof. Dr. Meyer sind Philosophie, Ethik, Politische Philosophie, Rechtsphilosophie und Sozialphilosophie. Sein Forschungsschwerpunkt ist Gerechtigkeit in Zeit und Raum. Laufende Forschungsprojekte zu intergenerationeller Gerechtigkeit, Ethik des Klimawandels und historische Gerechtigkeit.

ClimLaw: Graz ist ein Forschungszentrum zum Klimaschutzrecht an der rechtswissenschaftlichen Fakultät der Universität Graz. Aufgabe des Forschungszentrums ist es, aktuelle Entwicklungen des Klimaschutzrechts, speziell auch aus österreichischer Perspektive, kritisch zu beobachten und zu analysieren sowie gemeinsam mit nationalen und internationalen Partnern aus Wissenschaft und Praxis Forschungsprojekte mit Fokus auf Klimaschutz- und Umweltrecht durchzuführen. Durch die Vernetzung mit der Klimaforschung, Klimaökonomie, Klimaethik etc. sowie die enge Zusammenarbeit mit Stakeholdern ist ClimLaw: Graz transdisziplinär ausgerichtet und fungiert als kompetenter Ansprechpartner für wissenschaftliche Gutachten, Auskünfte und rechtswissenschaftliche Beratung.

Die Forschungsgruppe urban HEAP (Health and Everyday Activities take Place) konzentriert sich auf die Wechselwirkungen zwischen gesellschaftlichem Alltagsleben und sozialräumlicher und ökologischer Umwelt. Sie betreibt eine interdisziplinär angelegte kritische Stadtforschung und bearbeitet aktuelle folgende Forschungsprojekte und -themen (siehe Link).

Das RCE Graz-Styria (Regional Centre of Expertise) ist das Zentrum für nachhaltige Gesellschaftstransformation der Universität Graz. Wir setzen auf transdisziplinäre Forschungsprojekte und innovative Bildungsangebote, um in der Region praxistaugliche Antworten auf ökologische und soziale Herausforderungen zu finden.

Die Wiederauffüllung der Grundwasserressourcen durch die Versickerung von infiltrierenden Niederschlägen (oder Schneeschmelzen), d.h. die Grundwasserneubildung, wird durch Prozesse an oder nahe der Landoberfläche gesteuert, die eng mit bestimmten Wetterereignissen zusammenhängen und von direkten oder indirekten Auswirkungen des Klimawandels beeinflusst werden. Ein besseres Verständnis der zukünftigen Veränderungen der Niederschlagsverteilung / -intensität sowie der Vegetation und Landnutzung (insbesondere im Hinblick auf den Pflanzen-/Pflanzenwasserbedarf) ist daher unerlässlich für eine verbesserte Prognose hydrologischer Prozesse wie Grundwasserneubildung, Überschwemmungen usw. Dabei hängt die Verfügbarkeit von Grundwasserressourcen nicht nur von der Wiederauffüllungsrate, sondern auch von der Bewirtschaftung der Wasserressourcen und damit von sozioökonomischen Veränderungen (z. B. erhöhter Wasserbedarf durch einen Wechsel von regengespeister zu bewässerter Landwirtschaft) ab. Zudem stellen diese Veränderungen wichtige Herausforderungen für grundwasserabhängige Ökosysteme dar, die nur interdisziplinär erfasst werden können. Die Forschungen zur Hydrologie bilden daher einen wichtigen Beitrag für ein besseres Verständnis der ökologischen, aber auch ökonomischen Veränderungen durch den Klimawandel.

Die Arbeitsgruppe Cascade versucht zum Verständnis der geomorphologischen Prozesszusammenhänge, aber auch der entsprechenden Mensch-Umwelt-Interaktionen, in Gebirgsräumen beizutragen und so die Basis für einen adäquaten Umgang mit den entsprechenden Chancen und Risiken zu verbessern. Dies erfordert die Kombination unterschiedlichster Kompetenzen und Methoden. Insbesondere steht auch die Vermittlung von Wissen und Fertigkeiten an Lernende unterschiedlichster Niveaus im Vordergrund.

Gebirgsregionen bilden zwar nur etwa ein Viertel der Landfläche, jedoch beeinflussen sie einen Großteil der Erde. Aus klimatologischer Sicht modulieren sie die atmosphärische Zirkulation, den Strahlungs- und Wasserhaushalt und sind daher sensible Indikatoren für Änderungen im Klimasystem in verschiedenen Skalen. Um unser Wissen über die Eigenheiten der Klimate kalter Regionen (Hochgebirge und Pole) zu vertiefen, kombinieren wir in-situ-Messungen mit modernen Modellierungsansätzen. Somit können wir Treiber, Prozesse und Auswirkungen des Klimawandels in Gebirgsregionen identifizieren und quantifizieren. Das Ziel ist es somit zu einem verbesserten Verständnis des globalen Klimawandels beizutragen.

Michael Finus forscht zu externen Effekten (Spillovers), bei denen Koordination und Zusammenarbeit zu globalen Wohlfahrtsgewinnen führen würden, die aber typischerweise unter "Freeriding" leiden (d.h. nicht jeder trägt seinen gerechten Anteil bei). Er analysiert, welche Faktoren das Freeriding verursachen und wie und durch welche Maßnahmen dies gemildert werden kann. Viele dieser Probleme beziehen sich auf kollektive Entscheidungsfindung sowie auf öffentliche und globale Governance. Internationale und globale Umweltprobleme wie Klimawandel und Überfischung sind prominente Beispiel.

Im Rahmen der Nachhaltigkeitsforschung liegt der Schwerpunkt auf grünen Prozessen. Diese müssen skalierbar sein, um relevante Umweltauswirkungen zu erzielen. Dafür ist es notwendig, an einer direkten Übersetzung vom Labor in den industriellen Maßstab zu arbeiten. Hierfür ist es unerlässlich, dass bereits in der frühesten Entwurfsphase sichere, robuste und kostengünstige Prozesse durch die Zusammenführung von Ideen aus der Green Chemistry und dem Green Engineering entwickelt werden. Die Continuous-Flow-Verarbeitung ist speziell auf diese Anforderungen ausgerichtet: Bei einer Vielzahl von Prozessen kann die Effizienz – sei es in Masse, Energie, Raum und Zeit – durch den verbesserten Wärme- und Stoffaustausch, die präzise Verweilzeitregelung, kürzere Prozesszeiten, eine bessere Produktqualität, einen geringeren Platzbedarf oder eine einfache Skalierbarkeit maximiert werden. Zu den Beiträgen der Kappe-Gruppe gehört die Entwicklung kontinuierlicher Prozesse zur Herstellung einer Vielzahl von Chemikalien unter besonderer Berücksichtigung von Nachhaltigkeit und Umweltbelastung.

Die Forschung in der Barta -Gruppe konzentriert sich auf Nachhaltigkeit und Grüne Chemie mit einem besonderen Schwerpunkt auf der Umwandlung nachwachsender Rohstoffe und der Katalyse mit erdreichen Metallen.
1.) Synthese und Charakterisierung neuartiger heterogener Katalyse zur Spaltung von Lignocellulose-Ressourcen, einschließlich Vorbehandlung und Charakterisierung.
2.) Entwicklung neuer homogener katalytischer Methoden für die atomökonomische Funktionalisierung der erhaltenen Bausteine.

Die Arbeitsgruppe Funktionelle Diversität & Ökologie untersucht die Diversität und Prozesse in Lebensgemeinschaften sowie ihren Austausch mit der Umwelt. Ein besonderer Fokus besteht hierbei auf Kryptogamengemeinschaften, die auf Boden, Gestein und epiphytisch auf der Rinde und sogar auf den Blättern von Bäumen wachsen. Diese Kleinökosysteme setzen sich aus photosynthetisch aktiven Organismen (z. B. Flechten, Moose, Algen, Cyanobakterien) und Zersetzern (z. B. Pilze, Bakterien, Archaeen) zusammen, und auch Konsumenten (Protozoen, Nematoden, Bärentierchen und Mikroarthropoden) kommen regelmäßig in diesen Lebensgemeinschaften vor. Biologische Organismen kommen in ihrem Lebensraum in Gemeinschaften vor, die untereinander und mit ihrer Umwelt in intensivem und vielfältigem Austausch stehen. Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit den funktionellen Prozessen innerhalb der Lebensgemeinschaften, ihrem Austausch mit der Umwelt sowie den Auswirkungen von globalem Wandel, bestehend aus Klima- und Landnutzungswandel. Wir untersuchen die Relevanz dieser Organismengemeinschaften in globalen Prozessen und Kreisläufen, die wiederum durch den Klimawandel direkt beeinflusst werden.

Nachhaltige Energieinnovationen, interdisziplinäre Arbeit an klimafreundlichen Energielösungen

Strategien für Enviromental Monitoring von Abscheidung und Speicherung von CO2

Die Solarhäuser von Konrad Frey: Umweltforschung und solares Wissen im Entwurf

User-Feedback von energieeffizienten Gebäuden

Protein biochemistry, cell biology, biophysical chemistry, food chemistry, molecular chemistry

Bio Polymer based systems and surfaces, Bio Polymer 3D printing, biomolecular systems, materials and interfaces. Combination of carbohydrates, amino-acids, peptides, proteins with material science and analytics of (bio)polymer

Energy/battery materials, solid state diffusion, ion dynamics (Li, Na, F ion conductors), NMR spectroscopy.
Porous polymers, materials for energy storage, advancement of polymerization techniques materials for solar energy conversion rubber chemistry & technology.
Technologien zur Verbesserung der Funktionalität und Performance von Kesterit- und Perowskit-basierender Photovoltaik.
Zink/Luft-Fließbatterie mit neuartigen Elektrolyten für die Speicherung regenerativer Energie und die Netzstabilisierung.

Implementing Agreement „Fortschrittliche Brennstoffzellen“ Annex 29: Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzellen; Li-Ion Batterie.
Effiziente Rohstoffnutzung bei Multikomponenten-Stoffsystemen in der Chemieindustrie.
Neue Wege der Verwertung von Lignin und Faserfraktionen aus der Zellstoff- und Holzstofferzeugung.

Inselnetzsimulation, Kurzschlussversuche Umspannwerke

Elektrische Antriebstechnik, Maschinen- und Stromrichtertechnik

Schwungrad-Energiespeicher für EV-Schnellladung und Netzintegration, Entkarbonisierung des Wintertourismus durch Wasserstoff-angetriebene Brennstoffzellen-Schneemobile. Instrumentierung, elektronische Schaltungstechnik, Modellierung und Simulation von Messsystemen, analoge und digitale Signalverarbeitung sowie bildbasierte Messtechnik.

Erstellung von Energieberichten, erneuerbare Energie, Energieeinsparung, Energieforschung, Energietechnik, Energiespeicherung

Batterieforschung in der e-Mobilität, Crash-Verhalten von Li-Ionen-Batterien, Analyse von Li-Ionen-Batterien für eine Second-Life Anwendung

Energieverbrauchsmessung von Fahrzeugen, Fahrzeugdynamik, Nutzfahrzeugtechnik, Fahrer-Assistenzsysteme

Ermittlung der Anforderungsbedingungen zur Entwicklung eines Vertical-Farm-Prototyps zur Kulturpflanzenproduktion; energetische Potenziale von adaptiven Fassadensystemen

Risikoanalysen für Folgen der Eisbildung an Windkraftanlagen

Sensorüberwachte Gebäudetechnik für feuchtegefährdete Zonen modularer Raumzellen in Holz-Massivbauweise

Green IT, Informatikanwendungen im Maschinenbau

Einsatz von CO2-reduziertem Beton, ressourcenoptimierter Beton für Fertigteile;
Entwicklung neuer dauerhafter und nachhaltiger Spritzbetone;
Permanent temporäre Stadtoase in urbanen Transformationsprozessen.

Entwicklung von schnellen effizienten Algorithmen zur Simulation von großen mechanischen bzw. mechatronischen Systemen

Experimentelle Bestimmung und numerische Modellierung von Festigkeiten von Einzelfasern und Faser-Faser-Bindungen in Papier; Neue Wege der Verwertung von Lignin und Faserfraktionen aus der Zellstoff- und Holzstofferzeugung

Innovative Membrandestillation zur Wertstoff- und Energierückgewinnung in der kommunalen Abwasserbehandlung; Einbindung der abwassertechnischen Infrastruktur in regionale Energieversorgungskonzepte; Wissensdreieck Plattform für den Wasser-Energie-Lebensmittel-Nexus (TRINEX). Gasreinigung. Neue Wege der Verwertung von Lignin und Faserfraktionen aus der Zellstoff- und Holzstofferzeugung.

Synthese gemischter Alkohole aus dem Produktgas der Biomasse-Dampf-Vergasung – C20027016; Brennstoffflexible modellbasierte Regelung für Biomasse-Feuerungen; Intelligente Wärmenetze; Modellbasiertes Management von erneuerbaren Energien in Gebäuden

Abwasserkonzepte, Karte thermischer Energie im Abwassernetz Graz, Unternehmensbenchmarking Trinkwasserversorgung Österreich.
Emissionsfrachtabschätzungen aus den beiden Mischwasserüberlaufbecken der ARA Klagenfurt, Erfassung von Emissionen ausgewählter Spurenstoffe aus Kanalsystemen und Handlungsoptionen zu deren Minderung und Optimierung einer alternativen Nachweismethode für Kunststoffpartikeln in Wasserproben.

Energieplanungs- und Bewertungsinstrument für den Städtebau; EnergieRaumPlanung für Smart City Quartiere und Smart City Regionen; Solar Energy in Urban Planning; Erarbeitung des Stadtentwicklungskonzepts.

Verkehrliche Wirkung von Maßnahmen zur Reduktion von Luftschadstoffen in Graz, Auswirkungen von Verkehrslärm im Freifeld

Flow Measuring Techniques and Multiphase Flows, Aerodynamics

Digitalisierung, Datenintegration, Erkennung und Entscheidungsunterstützung in der Milchwirtschaft

Innovative Grazer Logistikoptimierung

Schadstoffarmes katalytisch stabilisiertes Brennkammerkonzept

Bewertung von Umweltwirkungen während des gesamten Lebenszyklus von Gebäuden; Methoden zur Evaluierung grauer Energien und CO2-Emission von Gebäuden (Bauprodukten);
Erstellung eines Anforderungsprofils und Entwicklung eines Weiterbildungsschema für mittlere und höhere Bildungsstandards von Professionisten zum Thema Energieeffizienz und Nutzung erneuerbarer Energiequellen in Gebäuden.
Robotergestützte additive Fertigung von Betonelementen.

Molekulare und funktionelle Charakterisierung von biologischen Kontrollmitteln für die Produktentwicklung;
Pflanzenassoziierte Mikroorganismen in Innenräumen; biologische Herbizide und Pestizide

Sustainable Business Models, nachhaltige Verkehrssysteme

Innovative APPlications für die verstärkte Nutzung von Satellitenbeobachtungen zur Unterstützung des Luftqualitätsmanagements – Phase 2.
VECTO: Fertigstellung der Methodik zur Simulation schwerer Nutzfahrzeuge, den Kraftstoffverbrauch und die CO2-Emissionen.
Dampfexpansionsmaschinen.
Thermodynamische Analyse und Simulation von Kolbenkompressoren.

Entwicklung kostengünstiger Pellet- /Scheitholzofentechnologie mit niedrigsten Emissionen; SOFC APU System Entwicklung II; Entwicklung eines Multifuel-Biomasse-Kessels mit niedrigsten Schadstoffemissionen; Methoden- und Konzeptentwicklung zur Implementierung nachhaltiger Energiesysteme in Städten; Hochtemperaturbrennstoffzellen (SOFCs) – stationär beschleunigte Lebensdauertests, ökonomisch optimiertes Regelungs- und Betriebsverhalten komplexer Energieverbünde.
Hocheffiziente Kombinationen von Photovoltaik- und Wärmepumpen für den Sanierungsmarkt; Industrielle Wärmepumpen; Wärmepumpen in Mehrfamilienhäusern; Integrative Analyse zur räumlichen und techno-ökonomischen Bewertung von Konzepten zu kalter Fernwärme; hohe solare Deckungsgrade durch thermisch aktivierte Bauteile im urbanen Umfeld.

Druckstollen und Wasserschlossauslegung, Hochdruckwasserkraftanlagen

Environmental informatics, geospatial web, semantic technology, cognitive science in technology

Integration erneuerbarer Energie in industrielle Produktionsprozesse, Nutzung von CO2 als Rohstoff (CCU-Verfahren), e-Fuels, energieverfahrenstechnische Prozesse zur Schließung von Stoffkreisläufen, thermischen Cracken von Polyolefinen (chemisches Recycling von Kunststoffen), Entwicklung von Verfahren für die nachhaltige Aufbereitung, Verarbeitung und Nutzung von biogenen Rohstoffen (Mikroalgen, Energiepflanzen, Biogas), biogenen Reststoffen (Klärschlamm, Gärreste, Bioabfall, Gülle) und Abwässern (kommunale/industrielle Abwässer, Trübwasser, Sickerwasser).

Abfallbehandlungsanlagen der Zukunft werden mit Technologien der sensorgestützten Sortierung und Qualitätskontrolle ausgestattet. Das "Digital Waste Research Lab" ermöglicht experimentelle Forschung vom Labor bis zum industriellen Maßstab. Das Kompetenzzentrum ReWasteF und die Arbeitsgruppe digitale Abfalltechnik entwickeln neue Lösungen, insbesondere für gemischte Siedlungsabfälle und Kunststoffabfälle.
Recycling und Sicherheitsaspekte von Lithium-Ionen-Batterien sind seit vielen Jahren ein Schwerpunkt. Die Minimierung des Brandrisikos und die Nutzbarmachung des Rohstoffpotenzials stehen dabei im Vordergrund.
Mineralische Abfälle, insbesondere aus der Industrie, werden mit abfallmineralogischen Methoden charakterisiert, die Schadstoffmobilität modelliert und beurteilt sowie Recyclinglösungen für bestimmte Stoffströme entwickelt.
Technologien zur Altlastensanierung sowie das Landfill Mining werden entwickelt, um zukünftige Sekundärrohstoffpotenziale zu nutzen.

In unserer Forschungstätigkeit beschäftigen wir uns mit der Analyse, der Modellierung, Simulation und Optimierung von komplexen Energiesystemen.
„Systemic Energy Efficiency in Industry“: Komplexe Energiesysteme der Industrie durch Energierückgewinnung effizienter gestalten, sie auf den Einsatz von erneuerbaren Energien vorzubereiten und ihr Potenzial an Flexibilität verfügbar zu machen.
„Integrated Energy-Systems“: Hybride (energieträgerverbindende) Energienetze. Lösungen zur Systemeinbindung von erneuerbaren Energien und Flexibilitätsoptionen. Die Integration von Speichern unterschiedlicher Energieträger, Demand-Side-Management und neue Verbraucher wie Elektrofahrzeuge oder Wärmepumpen sowie bedarfsgerecht einsetzbare, industriellen Energieerzeugungsanlagen.

Die Simulation und Modellierung am Lehrstuhl für Thermoprozesstechnik beschäftigt sich vorwiegend mit reaktiven Strömungen. Hierbei liegt der Schwerpunkt auf Verbrennungsreaktionen, die sowohl im homogenen als auch im heterogenen Bereich betrachtet werden. Im Arbeitsgebiet der Hochtemperaturprozesstechnik spielen Recyclingprozesse bei hohen Temperaturen eine zentrale Rolle. Die Energietechnik beschäftigt sich mit der Erschließung neuer erneuerbarer Energieträger, Versorgungsstrategien sowie der Energieeffizienz von Prozessen in der Industrie. Der Forschungsbereich Prozess- und Anlagensicherheit versucht jene Entwicklungen zu begleiten und maßgeblich voranzutreiben, die auch in Zukunft ein hohes Maß an Sicherheit in der Gewinnung und Verarbeitung von Rohstoffen sowie in der Herstellung von Produkten gewährleisten.

Die Forschungsbereiche im Bereich Nichteisenmetallurgie behandeln Themen zu Werkstofftechnik und dem Recycling von Leichtmetallen, Primärmetallurgie und Recycling von Technologiemetallen und Ferrolegierungen und dem Recycling von industriellen Nebenprodukten. Weitere Spezialgebiete decken den Wasserstoff, die Erzeugung und den Einsatz in der Metallurgie sowie das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien ab.

Rohgutanalytik: Untersuchung der Eignung der unterschiedlichen Rohgutarten für Aufbereitungsprozesse. Entwicklung und Optimierung von Verfahrensabläufen für einzelne Rohgutarten. Entwicklung neuer und Verbesserung bestehender physikalischer Trennprozesse und Zerkleinerungsprozesse, insbesondere für den Fein- und Feinstkornbereich. Magnetisierende Röstung von karbonatischen Eisenerzen. Grenzflächengesteuerte Aufbereitungsverfahren: Elektroscheidung und Flotation, Funktionsmineralaufbereitung. Probenahme und Produktstromvergleichmäßigung von Schüttgütern als Grundlage für die Prozess- und Qualitätsbeurteilung.

Getreu unserem Leitbild „Vom Rohstoff zum fertigen Bauteil“ folgend, sind die Hauptziele unserer Forschung der Aufbau von Methodenkompetenzen, die Bewältigung industrieller Anforderungen und die Leistung eines Beitrages zur Lösung gesellschaftlicher Herausforderungen. Themenschwerpunkte: Elastomer- und Duroplasttechnik, additive Fertigung von Polymeren, Polymere in der (Mikro-)Elektronik, hybride Strukturen, Big Data und cyber-physische Systeme in der Verarbeitungsumgebung, Polymere im Einsatz für die Energiegewinnung und Speicherung, Funktionalisierung von Polymeren, biobasierte Polymere, Polymere in der Medizin und der Kreislaufwirtschaft.

Relevant im Bereich Green Tech bzw. Effizienz sind Themen wie Geothermie und Energierückgewinnung sowie Simulationen für effizientere Förderung und Produktionsdatenmanagement. Des Weiteren werden im Bereich „Dekarbonisierung und Energie Transition“ Forschungen zu unterirdischer Wasserstoffspeicherung, Großspeichern für erneuerbar erzeugte Energie, geologische CO2-Speicherung betrieben.

Research Topics:
- parallel and distributed systems
- cloud computing and simulation
- high-performance computing
- performance analysis and prediction
- resource management and scheduling
- multi-objective optimization
- programming and runtime environments
- compiler technology
- energy efficiency

Forschungsthema Autarke drahtlose Sensoren und „Internet der Dinge“:
- Energieeffiziente Messprinzipien und energieeffiziente Signalverarbeitung
- Energy Harvesting
- Drahtlose Sensorkommunikation
- Elektronische Gerätebeschreibungen

- Interference dynamics in wireless networks
- Cooperative relaying in wireless networks
- Self-organizing synchronization
- Multi-drone systems: Communications and coordination
- Coordinated multi-robot exploration

The Embedded Communication Systems (EcoSys) group performs research in electronics and telecommunications to develop solutions in several application domains: cyber physical systems, internet of things, smart mobility, smart grids, and smart factories.

Elmenreich and his team work on the design, modelling and analysis of solutions for future energy applications. Big challenges like the transition of our energy system to a smart, low-carbon emitting approach require an interdisciplinary research approach. The group, composed of engineers, computer scientists and physicists is engaged in research on self-organizing systems, complex systems, communication networks and computational intelligence for this purpose.

Die Forschungsinteressen der Arbeitsgruppe Optimierung liegen in der algorithmischen Behandlung von NP-schweren kombinatorischen Optimierungsaufgaben. Da für derartige Probleme keine effizienten Algorithmen bekannt sind und möglicherweise gar nicht existieren, stellt sich aus praktischer Sicht die Frage nach effizienten Näherungsmethoden.
Als Beispiel für den Anwendungsbezug: Mobicar – Ganzheitliche Mobilität in Kärnten (https://mobicar.aau.at); Schlagworte: (e-)Mobilität, Mikro-ÖV, Optimierung, Mobilitätserhebung, Schwarmalgorithmus, Last Mile, NutzerInnenakzeptanz.

Gegenwärtige Forschungsinteressen beziehen sich auf folgende Themenfelder:
- Governance von Wissenschaft, Technik und Innovation, inkl. „verantwortliche Forschung und Innovation“
- Öffentliche Kommunikation von und Kontroversen um Wissenschaft und Technik
- Citizen Science und Bürgerbeteiligung in Wissenschaft und Technik
- Energiesystemtransformation
- Klimapolitik und Climate Engineering
- Konvergente Technologien (Bio, Nano, Info, Neuro)
- Bioökonomie
- Nachhaltigkeit

Forschungsschwerpunkte (Auszug):
- Logistik- und Supply Chain Management
- Güter- und Personenverkehrszentren
- Kapazitäts- und Flexibilitätsforschung
- Schnittstellenmanagement
- Kostenmanagement und Controlling in Produktion und Logistik
- e-Business in Industrieunternehmen
- Sustainable Development
- Humanitäre Logistik
- Industrie 4.0
- Umweltmanagement
- Circular Economy

Research Topics: Relations between society and nature with a focus on system theories, self-organisation and complexity
- Self-organising natural systems
- Global environmental change & climate change, including adaptation to climate change in the context of the sustainable development goals (SDGs)
- Sustainability
- Natural hazards and risks
- Theoretical Geomorphology

Bodenkunde und -geographie; Umweltforschung

Strengthening the cross-border research and innovation capacity of hydrogen technologies through creating synergies between companies, R&D-centers and universities.

- green additive fabrication
- lightweight design for additive fabrication
- bio-based materials for circularity in additive fabrication
- functionalization and sensors
- robotics: grippers, touch and proximity sensing, pressure sensing
- medical assistance systems: prosthetics and orthetics, rehabilitation robotics

eGrid Monitoring & Analytics, e-Alternatives in H2 PV Multi Power, Battery R&D & Analytics, ePowertrain & Hybrids in Structures & Technology, Modern Industrial Automation & Safety & CMS & R&D, Industrial Measurement Technologies & Methods & Multidisciplinary Measurement Assistance in ET MB Civil Engineering, Overall High Technology Correspondence & Coordination

Die Biodiversitätsforschung ist in den Aufgabenbereich des UNESCO Chair on Sustainable Management of Conservation Areas eingebettet. Im Rahmen des globalen Netzwerks der UNESCO-Lehrstühle bieten wir exzellente Forschung und anregende Lernerfahrungen für den Naturschutz im 21. Jahrhundert an, um Persönlichkeiten, Institutionen und Gesellschaften zu befähigen, sich den zukünftigen Herausforderungen im Management von Schutzgebieten zu stellen. Schwerpunkte liegen in den Bereichen Barcoding and Environmental DNA, Biodiversitätsmonitoring, Naturschutztechnologien, Data Science, Ökosystemforschung, Wiederherstellung von Ökosystemen, räumliche Modellierung, Management von Schutzgebieten und Vegetationsökologie.

Smart Materials, Meta-Materials, Phase-Changing Materials, grünerer Beton

- Wiederverwendung, Modularisierung, Kreislaufwirtschaft
- Wissenschaftliche Auseinandersetzung mit statischen Systemen, zur Findung optimierter Tragsysteme
- Performance-Analyse und Einsatz von nachwachsenden Materialien

Die Forschungsgruppe SIENA beschäftigt sich mit den folgenden Forschungsfeldern:
- Hochauflösendes Umweltmonitoring mit UAS (Unmanned Aerial Systems) und verschiedenen Sensoren
- Automatisierte Risikoabschätzung von UAS Missionen (Ground Risk, Air Risk & Weather Risk)
- Multiscale Remote Sensing & Change Detection
- Einsatz von maschinellem Lernen / KI zur Erkennung von individuellen Objekten und Mustern
- Anwendungsgebiete: Tier-Verhaltensforschung und Tiererkennung; Precision Viticulture; Biodiversität & Graslandweidemanagement; Schadensdokumentation von Naturgefahren; Air Traffic Management für Drohnen (UTM); Innovative Methoden für die Gewässerforschung (Bathymtrie in Flachwasserbereichen und nicht-invasive Messung von Oberflächenströmungsmustern im Bereich von Fischaufstiegshilfen)

Effizienzsteigerung in Produktionsprozessen
Eco-Design beim Einsatz von Metamaterialien und Smart Materials
Integration von Reverse Logistik mit Forward Logistik

Assessment zu Circular Economy, Green Innovation, Circular Economy in der Produktion, Geschäftsmodellentwicklung in der Circular Economy

Design Reviews, virtuelles Training und digitale Assistenz.
Die geometrische Grundlage eines digitalen Zwillings ist das Computer-Aided-Design (CAD), zu Deutsch rechnerunterstütztes Konstruieren. CAD ist ein Teil der sogenannten CAx-Technologien, zu denen auch die computerunterstützte Fertigung (Computer-Aided Manufacturing (CAM)) gehört. CAx wird in fast allen Zweigen der Technik genutzt und ermöglicht die virtuelle Konstruktion, Simulation, Produktionsplanung, etc.

Eine Weiterentwicklung des CAD ist die Designautomatisierung: die Kombination aus Design, Optimierung, Simulation und künstlicher Intelligenz.
Entwicklung von Lösungen für industrielle Optimierungsfragestellungen zur Ressourcen-/Materialoptimierung.
Entwicklung von Lösungen für schnelle und genaue optische Qualitätskontrolle in der industriellen Fertigung durch Anwendung von KI-Verfahren.
F&E in den Bereichen des Machine Learnings für angewandte Problemstellungen

Im Kern beforscht die Lakeside Labs komplexe vernetzte Cyber-Physikalische Systeme. Dabei wird zur Koordination solcher Systeme auf dezentralisierte Methoden aus der Selbstorganisation (Schwarmintelligenz) gesetzt. Die Methoden lassen sich dann z. B. auf drahtlose Sensornetze für Condition- und Energiemonitoring, auf Ressourcenoptimierung in der Industrie, Logistik und Mobilität als auch auf Multiroboter/Multidrohnensystem z. B. für Inspektionsaufgaben anwenden.
Drohnen- und Roboterschwärme, z. B. für Inspektionsaufgaben.
Robuste und verlässliche Kommunikationsmethoden. 5G, UWB, LORA Drahtloskommunikationstechnologien werden z. B. für Sensornetze für Energie- und Condition Monitoring verwendet.

Ziel der Forschung an More-than-Moore Technologien bei SAL ist die Reduktion von Komplexität, die Miniaturisierung und die Effizienzsteigerung von Komponenten. SAL in Villach deckt dabei die gesamte Forschungswertschöpfungskette ab und kombiniert sie mit High-Tech-Fertigungstechnologie.
Forschungsschwerpunkte:
- Photonic MEMS
- Piezo MEMS
- Magnetic Sensor Systems
- Sustainable Sensors
- Applicative Packaging

Photonic Systems fokussiert darauf, anhand eines koordinierten und ganzheitlichen Ansatzes die multidisziplinäre Erforschung und Entwicklung von optischen, opto­elektronischen und mechanischen Komponenten voranzutreiben.

Leistungselektronische Systeme entlang der gesamten EBS-Wertschöpfungskette, vom Design über die Charakterisierung der Komponenten bis hin zur Hardware.

Forschungsschwerpunkte:
- Highly efficient power converters & inverters
- Emerging control engineering theory
- Multiphysics simulation
- Power system health monitoring

Forschungskompetenzen:

- Techniken des maschinellen Lernens, insbesondere verstärkendes Lernen
- Computer-Vision-Algorithmen, Objekterkennung und -verfolgung
- Zeitreihendatenanalyse, statistische Auswertungen, virtuelles Sensing und Erkennung von Anomalien
- Fog und Edge Computing, verteilte Systeme, verteilte Microservices Architekturen

In diesem Kompetenzbereich erarbeiten, validieren und wenden wir innovative Simulationswerkzeuge an, die in der Bioenergiebranche für die Entwicklung und Optimierung von neuen Anlagen-Technologien zum Einsatz kommen. BEST hat langjährige Erfahrung in den Bereichen der CFD-Modellierung sowie der Durchführung von reaktionskinetischen und thermodynamischen Simulationen. Diese Modelltechniken bilden die Basis für die schrittweise und kontinuierliche Entwicklung von fortgeschrittenen mehrdimensionalen Modellen, mit dem letztendlichen Ziel, die Umsetzung der virtuellen Biomasse-Konversionsanlage voranzutreiben.
Die Modellentwicklung folgt dem industriellem Bedarf und behandelt derzeit folgende Themenstellungen:
- Thermische Konversion fester Biomasse
- Aschebedingte Probleme
- Gasphasenreaktionen und Emissionen
- Maßgeschneiderte Softwareentwicklung
Darüber hinaus verfügt BEST auch über langjährige Erfahrung in der Anwendung der Modelle zur Unterstützung von Technologieentwicklungen und Anlagenoptimierungen. Diese Forschungsarbeiten werden in enger Kooperation mit den anderen Areas des Zentrums und den Unternehmenspartnern durchgeführt. Dadurch können möglichst zielgerichtete Simulationen sowie eine effiziente und praxisgerechte Umsetzung der Simulationsergebnisse gewährleistet werden.

Das übergeordnete Ziel des Kompetenzbereichs liegt darin, den Übergang unseres Energie- und Ressourcensystems zu einem effizienten, nachhaltigen und sektorübergreifenden System durch fortschrittliche Regelungs- und Automatisierungstechnik zu unterstützen. Mithilfe intelligenter Regelungen wollen wir einen flexiblen und effizienten Betrieb sowie ein optimales Zusammenspiel der verschiedenen Anlagen, Technologien und Sektoren erreichen. Durch die ganzheitliche Betrachtung aller Regelungsebenen (Komponenten-, Technologie-/Anlagen-, Systemebene) und insbesondere der Schnittstellen zwischen den Ebenen soll ein flexibler und effizienter Betrieb des Gesamtsystems gewährleistet werden.
Um ein breites Wirkungsfeld der entwickelten Methoden zu erreichen, wird zum einen ein methodischer Ansatz unter Verwendung mathematischer Modelle für die einzelnen Komponenten und Anlagen verwendet. Zum anderen wird bewusst darauf geachtet, die ganze Kette der Produktentwicklung zu betrachten – von ersten phänomenologischen Untersuchungen über die Entwicklung von grundlegenden Methoden und Konzepten bis hin zu Demonstrationsanlagen und der Markteinführung durch unsere Unternehmenspartner.

Unsere Kompetenzen: 1) Mathematische Modellierung, 2) Numerische Simulation, 3) Methoden zur Onlineschätzung nicht messbarer Größen, 4) Modellbasierte Regelung von Komponenten, Technologien/Anlagen und Systemen, 5) Übergeordnete Strategien für Betriebsoptimierung, 6) Modulares, sektorübergreifendes, optimierungsbasiertes Energie- und Ressourcenmanagement
Tätigkeitsfelder: 1) Thermochemische Biomassekonversion: Verbrennung und Vergasung, Festbett- und Wirbelschichtreaktoren, 2) Biotechnologische Biomassekonversion, 3) Synthesen, 4) Wärmetechnik: Solarthermie (und Langzeitspeicher), Wärmepumpen, Wärmenetze (generell hydraulische Wärmeverteilungssysteme), Fernheizwerke, SIL/HIL Entwicklungsumgebungen für Wärmeerzeuger, 5) Großtechnische Produktionsprozesse

Mit der Erfahrung unserer qualifizierten Mitarbeiter/innen und moderner technischer Ausstattung unterstützen wir unsere Partner mit einem breiten Spektrum analytischer Methoden. Kooperationen mit wissenschaftlichen Partnern ermöglichen uns, im Bedarfsfall auch externe Ressourcen zu nutzen.
Für im laufenden Forschungsbetrieb auftretende Fragestellungen erarbeiten wir gemeinsam projektspezifische Analysenstrategien und Lösungen für messtechnische Fragestellungen.
Unsere Arbeiten konzentrieren sich auf folgende Schwerpunkte:
- Materialien (Brennstoffanalytik, Brennstoff- und Kohledesign, Katalysatoren)
- Prozesse (Biomassekonditionierung, thermische Konversionsprozesse, Gasreinigung)
- Wertschöpfungssteigerung durch fraktionierte Biomassenutzung
Ausgehend von wenigen mg Probe können wir Zusammensetzung und Materialeigenschaften bestimmen und dadurch sowohl Eignung für, als auch mögliche Probleme bei technischen Anwendungen vorhersagen. Regelmäßige Teilnahmen an Laborvergleichsversuchen stellen die Leistungsfähigkeit unseres Labors sicher und gewährleisten die Richtigkeit unserer Analysenergebnisse. Durch internationale Kooperationen schaffen wir eine konsistente Datenbasis für laufende Technologieentwicklungen und Simulationsarbeiten. Daten und Erfahrungen finden Eingang in die Erstellung internationaler Normen für biogene Rohstoffe sowie in den Aufbau einer umfassenden Biomasse- und Aschedatenbank. Wir kombinieren experimentelle Ansätze in den Bereichen Analytik, Materialwissenschaft und Prozesstechnik mit modernster Simulations- und Regelungstechnik und wollen nachhaltig zu Lösungen für regenerative Energiesysteme und Innovationen in einer biobasierten Wirtschaft beitragen. Mit unserer Arbeit unterstützen wir im Rahmen von Auftragsforschung unsere Industriepartner in allen Phasen der Wertschöpfung.

Festbettkonversionstechnologien, Wirbelschichtkonversionstechnologien, Biokonversion und Biogassysteme, Biotreibstoffe, nachhaltige Versorgungs- und Wertschöpfungsketten, Microgrids

Forschung an Elektrolysetechnologien, von der Zelle über Stack bis zum System, sowie an elektrochemischer Kompression und Brennstoff-Einzelzellen

Forschung an Technologien der Erzeugung, Aufreinigung, Verdichtung, Speicherung, Verteilung und Abgabe zur optimierten Konfiguration von Wasserstoffinfrastrukturen und deren systemischen Integration in der Industrie und Energiewirtschaft

Forschung an Brennstoffzellen-Antriebslösungen für Land, Wasser und Luft sowie an Brennstoffzellenstacks und -systemen für die mobile und stationäre Anwendung inklusive on-board Wasserstoff-Speichersystemen

Forschung an Mess- und Testsystemen im Bereich Wasserstofftechnologien mit Spezialisierungen auf Materialuntersuchungen, Gasanalyse, Elektrolyse, Speichersysteme und Brennstoffzellen

Zuverlässigkeit und Langzeitstabilität von Kunststoffen in PV-Modulen & PV-Systemen

Polymerwerkstoffe und Dichtungslösungen für den Einsatz unter hohem Wasserstoffdruck (bis zu 1000 bar) und bei extremen Anwendungsbedingungen

Etablieren von Charakterisierungs- und Simulationsmethoden von Batteriezellen; Vorhersage des Zellverhaltens nach mechanischer Lasteinwirkung; Entwicklung von funktionellen Polymeren für Batterieanwendungen / BEVs (Schutz vor Übertemperatur und thermal runaway)

Neue biobasierte Materialien für die Baustoffindustrie; Entwicklung von biobasierten/biologisch abbaubaren Bodenversiegelungen.
Entwicklung von reparierbaren und rezyklierbaren Verbundmaterialien; Entwicklung von rezyklierbaren Photopolymeren; Entwicklung von reversiblen und wiederfügbaren Klebstoffen.

Erhöhung der Qualität von rezyklierten Kunststoffen im mechanischen Recycling; Qualitätsprüfung von Bauteilen aus rezyklierten Kunststoffen.
Zuverlässige Kunststoffrohre für eine sichere Wasserversorgung.

Die Area Combustion & Fuels betreibt angewandte Forschung und Methodikentwicklung am Einzylinder-Forschungsmotor als auch am Mehrzylindermotor und gestaltet so maßgeblich den Großmotor der Zukunft mit.

Emissionsarme und effiziente Brennverfahren. Motorkonzepte für sehr hohe Leistungen.
Systemanforderungen und Bewertung neuer Technologiebausteine. Brennverfahrensauslegung für zukünftige Kraftstoffe und Abfallverwertung.

Die Area Robust Engine Solution widmet sich ganz der Zuverlässigkeit und Langlebigkeit von Motorsystemen und entwickelt neben robusten Motorkomponenten auch höchst innovative Monitoring-Tools.

Verschleiß- und ablagerungsoptimierte Einzelkomponenten und Systeme. Untersuchung und Bewertung von hochbelasteten Motorkomponenten. Entwicklung von Sensoren und CBM-Anwendungen. Schmierungsoptimierung für einen effektiven Motorbetrieb.

Die Area Digital Engine befasst sich mit allen Aspekten digitaler Technologien, die zur Steigerung von Leistungsfähigkeit und Robustheit von Großmotoren beitragen können.

Entwicklung fortschrittlicher Sensorik. Zustandsüberwachung & zustandsbasierte Wartung. Intelligente Regelstrategien. Sichere Datenübertragungs- und Datenspeicherarchitekturen.

Umweltfreundliche Systemlösungen für den Energie- und Transportsektor durch optimale Integration aller Teilsysteme sind das Forschungsziel der Area S.

Effektive und langlebige Katalysatortechnologie. Abgasnachbehandlungssystemintegration. Energieeffiziente Systemlösungen. CO2-neutrale Stromerzeugung und Transportsysteme.

Die Area Simulation & Validation ist für die Grundlagenforschung am LEC zuständig und stellt domänenübergreifend geeignete Werkzeuge für die Forschungsarbeit in den anderen Bereichen zur Verfügung.

Simulation von Zündung, Verbrennung und Emissionsbildung unter stationären und instationären Bedingungen. Kombination von physikalisch-basierten und datengetriebenen Modellierungsansätzen. Modelle und Methoden zur Analyse und Plausibilitätsprüfung von Messdaten. Umfassende Modellierung von Energie- und Transportsystemen mittels multidisziplinärer Simulationsmethoden.

Das COMET Modul LEC HybTec verknüpft komplementäre Technologien zu hybriden Ansätzen, um daraus völlig neue Konzepte zur Optimierung von Energie- und Transportsystemen abzuleiten, die den Herausforderungen der Zukunft gerecht werden.

Hybride Simulationsmethoden zur Vorhersage stochastischer Phänomene in Verbrennungsmotoren. Optimierung von Gesamtsystemen, die regenerative Energiequellen, Energiewandler, neuartige Energieträger und Energiespeicher kombinieren. Tribologische Simulation des Systems Kolben/Ring/Laufbuchse, um Reibung, Verschleiß und Schmierölverbrauch vorherzusagen. Verbesserung der Verschleißfestigkeit von Zündkerzenelektroden durch Beschichtung mit neuartigen Hybrid-Metall-Keramik-Werkstoffen.

Im Bereich Materials betreiben wir Materialentwicklung und Materialcharakterisierung für Produkte die langlebiger (nachhaltiger) und effizienter (ressourcensparender) sind und neue Produkte ermöglichen. Die Anwendungsbereiche erstrecken sich von Produktionswerkzeugen über neue Werkstoffe im Eisenbahnbereich (Mobilität) bis hin zu neuen Werkstoffen im Luftfahrtbereich und in der Wasserstoffspeichertechnologie.

In der Herstellung von metallischen Werkstoffen liegt ein großes Potenzial zur Reduktion von CO2 und anderen Emissionen. Wir entwickeln beispielsweise softwaregestützte Lösungen für eine adaptive Produktion von hochqualitativen Leichtbaustählen und Elektroblechen aus Recyclingmaterial. Dafür schaffen wir digitale Zwillinge der Herstellungskette von metallischen Lang- und Flach- und Stückgutprodukten. Darüber hinaus beschäftigen wir uns mit der Energieeffizienz der einzelnen Herstellungsprozesse.
Ein weiteres Thema ist die Substitution von kritischen Rohstoffen. Hierfür haben wir systematische Workflows und extensive Datenbanken, um so rasch wie möglich zu gut performenden und gleichzeitig umweltfreundlicheren Werkstoffen zu kommen. In unseren Labors prüfen wir die Performance der neuen nachhaltigen Werkstoffe.

Wir entwickeln neue Werkstoffe für die Speicherung und den Transport von Druckwasserstoff und von flüssigem Wasserstoff sowie daraus hergestellter synthetischer Treibstoffe. Zusätzlich beschäftigen wir uns mit dem sicheren Einsatz und dem Engineering von bestehender und neuer Infrastruktur für Wasserstofftransport und -speicherung. Wir bieten experimentelle und numerische Möglichkeiten zur Untersuchung der Wechselwirkung von Wasserstoff mit Materialien und entwickeln Auslegungssoftware für Wasserstoffanwendungen.

MCL ist das Werkstoffforschungsinstitut für den Eisenbahnbereich in Österreich. Wir beschäftigen uns vorwiegend mit metallischen Werkstoffen für die Schieneninfrastruktur und für Drehgestelle.
Im Automobilbereich schaffen wir werkstoffbasierte Lösungen für korrosionsgeschützte Leichtbaulösungen und entwickeln die dafür notwendigen Herstellungsprozesse und Bewertungsmethoden. Im Bereich E-Mobility entwickeln wir Innovationen, um den Wirkungsgrad der Motoren zu steigern und eine effiziente Stromspeicherung zu ermöglichen.
Im Luftfahrtbereich liegt unser Fokus auf Werkstoff- und Produktionslösungen für Komponenten in CO2-armen und CO2-freien Antriebssystemen.

Wir entwickeln Software und die dazugehörigen Materialgrundlagen und Modelle, um Innovationen für emissionsreduzierte und nachhaltige Werkstoffe, Herstellungsprozesse und Produkte zu treiben. Unser Ansatz verbindet physikbasierte Grundlagen mit Sensordaten mit Hilfe von künstlicher Intelligenz und meist hybriden, semiparametrischen digitalen Schatten und Zwillingen.

Wir erforschen funktionale Materialien, die ihren Einsatz in energieautarken Applikationen (Sensorschwärme etc.) haben werden. Dabei wird bereits bei der Prozessentwicklung auf energieschonende und umweltfreundliche Herstellung gesetzt. Auch innovative Materialdesigns für Batterieanwendungen werden erforscht.
Um diese neuartigen Materialsysteme bewerten zu können, müssen entsprechende Analysemethoden entwickelt werden, die besonders auf die Korrelation von Struktur und Funktionalität eingehen.

acib untersucht erschöpfte Erdgaslagerstätten, ob es dort möglich ist, Wasserstoff nicht nur langfristig zu lagern, sondern auch ob Mikroorganismen vorhanden sind, die vor Ort H2 (mit CO2-Verbrauch) in Methan (CH4) umwandeln können, welches danach als "Green Gas" in die bestehenden Erdgasnetze eingespeist werden kann.

acib entwickelt Enzyme für die Herstellung von Biotreibstoffen der neuesten Generation. Vor allem schwer aufzuschließende Bio-Moleküle (z. B. Holzabfälle, Stroh, etc.) stellen nach wie vor eine Herausforderung dar, wenn es um effiziente und kostengünstige Prozesse geht. Die neuesten Enzyme von acib unterstützen hier die Industrie.
acib entwickelt Enzyme für die Mobilität der Zukunft, ob Enzyme für den Abverdau von Insektenresten an Flugzeugflügeln oder Autoscheiben, ob Enzyme für Auto/Zug/Flugzeugsitze, die anti-mikrobiell wirken oder Enzyme für die Innenräume von Fahrzeugen um dort Schadstoffe u./od. übelriechende Substanzen abzubauen.

acib hat Enzyme entwickelt, welche in der Lage sind, verschiedene Arten von Kunststoffen (u.a. PET, PU, Polyester, Polyamide, etc.) in ihren Eigenschaften zu modifizieren (z. B. Bedruckbarkeit) oder diese wieder zu ihren ursprünglichen Monomeren abzubauen (Recycling). Diese Enzyme können auch verwendet werden, um Mikroplastikpartikel abzubauen.
acib entwickelt Technologien, um verschiedene Arten von (Misch-)Textilien mit Hilfe von Enzymen abzubauen.
So können z. B. Zellulosefasern (Baumwolle, Lyocell, ...) oder auch Kunststofffasern (Polyester, Polyamide, etc.) abgebaut und genutzt werden. Zudem können auch z. B. hochpreisige Spezialmoleküle (z. B. Flammschutz für Spezialkleidung der Feuerwehr) wiedergewonnen werden.

acib entwickelt aus Lignin einen Bioklebstoff, welcher verschiedene Materialien (Holz, Leder, Textilien) nachhaltig kleben kann. acib bietet weitere Ideen wie z. B. enzymatisches Färben von Holz, um auf natürliche Art und Weise verschiedene im Holz verankerte Farbtöne zu erzeugen oder einen enzymatischen, durchsichtigen Brandschutzanstrich für Holz herzustellen.
acib arbeitet an neuen Materialien wie z. B. Biokunststoffen und kann hier auch für interessierte Firmen Bioabbaubarkeitsstudien durchführen. Dabei kann gesehen werden, ob deren biologische Produkte auch unter verschiedenen Bedingungen wie z. B. anaerob (Biogasanlage), aquatisch (Flüsse/Meer), etc. abbaubar sind.

acib ermöglicht neue Wertschöpfungsketten, in dem Abfall- und Rohstoffe, welche gut und günstig verfügbar sind, durch Enzyme und/oder Mikroorganismen in höherwertige Wirtschaftsgüter umgewandelt werden, z. B.: Zucker zu Glykosiden für die Lebensmittel-, Kosmetik- und Kunststoffindustrie oder z. B.: Fettsäuren zu tertiären Alkoholen für die Kosmetik und Duftstoffindustrie.
acib entwickelt Lösungen zur Nutzung des Treibhausgases CO2 für die Herstellung von Biomolekülen. Ob über mikrobielle Elektrolysezellen, welche Strom direkt nutzen um CO2 in Alkohole umzuwandeln oder mikrobielle Systeme, welche CO2 mit Hilfe von H2 reduzieren um Proteine für Futter-/Lebensmittel, Bioplastik oder weitere Biomoleküle herzustellen.
acib entwickelt Bioprozesstechnologien zur effizienten Herstellung und Reinigung hochkomplexer Biomoleküle (von Biotherapeutika zu Vakzinen, Antikörpern und Proteinen aller Art).
acib hat eine ausgezeichnete Expertise im Bereich der Nutzung von Bioressourcen (Enzyme u./od. Mikroorganismen) zur Herstellung diverser Feinchemikalien, Farb-/Duft-/Aromastoffe, pharmazeutische Wirkstoffe, etc.

Die Virtual Vehicle Research GmbH ist mit 300 Mitarbeitenden Europas größtes Forschungszentrum für virtuelle Fahrzeugentwicklung. Forschungsschwerpunkt ist die Verknüpfung von numerischen Simulationen, SW-definierten Funktionen und Hardwaretests, was zu einem leistungsfähigen HW-SW-Gesamtsystemdesign und zur Reduzierung des Entwicklungs- und Betriebsaufwands führt. Der Fokus auf industrienahe Forschung macht VIRTUAL VEHICLE zum Innovationskatalysator für Fahrzeugtechnologien der Zukunft.

Vernetzte und automatisierte Fahrzeuge sind einer der wichtigsten Innovationstreiber in der Automobilindustrie. Die Forschung am VIRTUAL VEHICLE umfasst Entwicklung, Validierung, Test und Betrieb von ausfallssicheren Automated-Driving-Architekturen und sorgt für eine weitere Steigerung der Fahrzeugsicherheit sowie die sichere Koexistenz von vernetzten, hoch automatisierten Fahrzeugen mit konventionellen Fahrzeugen im Straßenverkehr. Automatisiertes Fahren, vernetzte Fahrzeuge und das Internet der Dinge (IoT) bringen neue Sicherheitsanforderungen mit sich. Die Expertinnen und Experten bei VIRTUAL VEHICLE arbeiten an neuen Lösungen, um diesen Herausforderungen zu begegnen, insbesondere unter Berücksichtigung von Vertrauenswürdigkeit und gesellschaftlicher Zustimmung, um die Marktakzeptanz zu erhöhen.

Der Bedarf an der Reduktion von CO2-Emissionen zwingt die Fahrzeugindustrie, sich auf Elektrifizierung, (Batterie, Hybrid), Leichtbau, fortschrittliche Energiemanagementsysteme sowie thermische Kontrollstrategien zu konzentrieren. Der Einfluss von Elektrifizierung, Leichtbau oder Energiemanagement auf die individuelle Komfortwahrnehmung im Fahrzeug wird von VIRTUAL VEHICLE Expertinnen und Experten untersucht. Daraus abgeleitet ergeben sich innovative Technologien zur Optimierung des Energieverbrauchs eines Fahrzeuges unter Berücksichtigung der Komfortaspekte von Passagieren.
Die Forschungsexzellenz von VIRTUAL VEHICLE umfasst weiters die Simulation und Digitalisierung von Bahnsystemen (System Fahrzeug/Fahrweg Interaktion, Überwachungs- & Diagnosealgorithmen für Fahrzeug- und Fahrwegkomponenten, multiobjektive Optimierungen etc.).

Die K1-MET-Forschungsarea 1 befasst sich mit der Weiterentwicklung sowie dem Up-Scaling von Prozessen zur Behandlung von Rückständen und Recyclingmaterialien wie Schlacken und Stäuben mit dem Ziel, Wertstoffe zurückzugewinnen und Stoffkreisläufe zu schließen. Andererseits werden die Charakterisierung und die effiziente Nutzung von Rohstoffen für metallurgische Produktionsprozesse untersucht.

Weiters Entwicklung von Methoden zur Stoffdatenmessung metallurgischer Schlackensysteme.

Weiterentwicklung metallurgischer Kernprozesse für erhöhte Effizienz und Produktqualität. Kombiniert die früheren Areas 2 (Hochtemperaturmetallurgie) und 3 (Prozess- und Energieoptimierung) der ersten Förderperiode mit einigen innovativen Aspekten und behandelt Anwendungen und Prozesse der Eisen- und Nichteisenmetallurgie. Im Bereich der Eisen- und Stahlmetallurgie werden Primär- und Sekundärmetallurgie betrachtet, beginnend beim LD-Prozess zur Rohstahlproduktion über das Stranggießen und Heißwalzen bis hin zur Stahlveredelung, d.h. die Entfernung nichtmetallischer Einschlüsse mittels Elektro-Schlacke-Umschmelzen (ESU). Im Bereich der Nichteisenmetallurgie wird der Fokus auf alternative Reduktionsmittel und Prozesseffizienz bei der Kupferraffination gelegt.

Wir sind eine führende Forschungseinrichtung für Holz und nachwachsende Rohstoffe in Europa. Unsere Kernkompetenzen liegen in der Materialforschung und Prozesstechnologie entlang der gesamten Wertschöpfungskette – von den Rohmaterialen bis zum fertigen Produkt. Dabei erarbeiten über 130 hochqualifizierte Forschende Methoden sowie Grundlagen und betreiben angewandte Forschung an der Nahtstelle Wirtschaft und Wissenschaft, um ressourcenschonendes Wirtschaften in der kreislaufgeführten Bioökonomie zu ermöglichen.

Als eines der führenden europäischen Forschungszentren für datengetriebene Künstliche Intelligenz sehen wir es als unsere Aufgabe, Unternehmen bei der Schaffung von Wertschöpfung aus Daten zu unterstützen. Unsere Forschungsbereiche befassen sich unter anderem mit Datenmanagement, Datensicherheit, Datenanalyse, Visualisierung und geschäftlichen Aspekten von Daten. Wir wenden unsere Forschungsergebnisse in ausgewählten wirtschaftlichen Ökosystemen, zu denen auch Energie, Umwelt und Nachhaltigkeit zählen, an. Darüber hinaus bieten wir Unternehmen datenbasierte Dienstleistungen, von der Datenwertprüfung über die Geschäftsmodellentwicklung bis zum Auditieren von datenbasierten KI Systemen.