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Ulm News, 20.04.2017 08:00

20. April 2017 von Ralf Grimminger
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Vernetzte Batterieprüfstände und Quanten-Computerspiele - Uni Ulm präsentiert sich auf Hannover Messe 2017


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Beschreibung: Lithium-Ionen-Zelle in der Prüfkammer des Batteriezellprüfstands am MRM

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Fotograf: Elvira Eberhardt/Uni Ulm

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Vernetzte Systeme werden in den nächsten Jahren und Jahrzehnten die Arbeitsweise der Industrie bestimmen – darüber sind sich Wissenschaftler und Unternehmer einig. Wie so etwas aussehen kann, zeigen Wissenschaftler der Universität Ulm auf der Hannover Messe (24. bis 28. April), die weltweit als wichtigste Industriemesse gilt. 

Live verbinden die Ingenieure vom Institut für Mess-, Regel- und Mikrotechnik (MRM) einen Laptop, der ein Batteriemodell eines Elektrofahrzeugs simuliert, mit einem Prüfstand am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und testen die „Batterie“ auf ihre Leistungsfähigkeit. Auf vernetzte Expertise setzt auch das Zentrum für Integrierte Quantenwissenschaft und -technologie (IQST). Am Stand des Zusammenschlusses von Forschern aus Ulm und Stuttgart können die Messebesucher in die Rolle von Quantenwissenschaftlern schlüpfen und sich – im Computerspiel – an der Manipulation einzelner Atome versuchen. Um für die Forschung auf dem Gebiet der Elektromobilität ihre technischen Ressourcen effektiv zu nutzen, haben sich die Universitäten Ulm, Stuttgart, das KIT und die Hochschulen Esslingen und Aalen vergangenes Jahr zum Forschungs- und Labornetzwerk XiL-BW-e zusammengeschlossen.
An der Uni Ulm wird das Herzstück eines jeden Elektrofahrzeugs erforscht: die Batterie. Am MRM können die Ingenieure dank einer flexiblen Simulator-Messeinheit neu entwickelte Batteriezellen bereits in frühen Entwicklungsstadien testen. Neben dem MRM ist am Netzwerk auch das Ulmer Institut für Elektrochemie beteiligt, das die Batteriezellen chemisch auf Alterungserscheinungen analysiert.
Auf der Hannover Messe demonstrieren die Wissenschaftler am Stand von Baden-Württemberg International (Halle 27, Stand H71), wie das Labornetzwerk funktioniert. „Hierfür verbinden wir einen Laptop, der ein vom KIT entwickeltes Batteriemodell simuliert, mit einem Prüfstand des Instituts für Produktentwicklung des KIT. Die Messebesucher können also live mitverfolgen, wie Batterien, die an einem Ort entwickelt wurden, mithilfe einer Fahrzeugumgebung an anderer Stelle geprüft werden“, erklärt Dr. Michael Buchholz.
Der Wissenschaftler forscht am MRM und wird das Labornetzwerk XiL-BW-e während des Forums „MobiliTec“ (Halle 27, Stand E78) am 27. April um 11:50 Uhr näher vorstellen. Am Stand werden außerdem so genannte Schliffproben zersägter Batterien der Hochschule Aalen gezeigt. Mit diesen lassen sich zum Beispiel Alterungsprozesse anhand von Rissen oder Verformungen nachvollziehen. An einem weiteren Gemeinschaftsstand von bw-i (Halle 2, Stand A18) wird zum wiederholten Mal auch das Zentrum für Integrierte Quantenwissenschaft und -technologie (IQST) vertreten sein. In diesem Zusammenschluss erforschen Wissenschaftler der Universitäten Stuttgart und Ulm sowie des Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung gemeinsam mit Ingenieuren und Industriepartnern, wie sich quantenmechanische Prozesse in Produkte wie hochsensible Biosensoren oder extrem leistungsfähige Quantencomputer umsetzen lassen.
Am Stand können sich Messebesucher mittels eines Computerspiels in die Rolle von Quantenforschern versetzen und selbst ausprobieren, wie schwierig es ist, einzelne Atome gezielt zu manipulieren. Außerdem haben die IQST-Wissenschaftler den Prototypen einer Glaszelle dabei, mit dem sich geringste Konzentrationen von Spurengasen messen lassen. Mit einem Laser regen sie hierfür die Atome in der Glaszelle an, die dadurch zu sensitiven Detektoren für Spurengase werden.
Die Hannover Messe führt jedes Jahr im Frühling internationale Aussteller sowie Entscheider aus Industrie und Wirtschaft in die niedersächsische Landeshauptstadt. 2017 soll auf der Messe gezeigt werden, welches Wertschöpfungspotenzial mit einer digitalisierten und vernetzten Industrie, der Industrie 4.0, verbunden ist und welche Technologien schon bereitstehen. Etwa 1700 Vorträge werden de m Leitgedanken der Messe „Integrated Industry – Creating Value“ gewidmet sein und rund 6500 Aussteller präsentieren sich.



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