Pyrolyse-Praktikum: Hightech-Metalle aus Elektroschrott

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Was wird aus einem Föhn, der nicht mehr bläst? Im besten Fall landet er in einem neuartigen Reaktor in der Oberpfalz. Der gehört dem dort ansässigen Teil des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT in Sulzbach-Rosenberg und ist in der Lage, aus alten Elektrogeräten wertvolle Teile herauszulösen. Ihr wollt wissen wie? Bewerbt euch für ein Praktikum dort!

Um was geht es?

Das Fraunhofer UMSICHT in Sulzbach-Rosenberg entwickelt Energiespeicher, Abfall- und Rohstoffkonzepte. Dort könnt ihr in verschiedenen Projekten mitarbeiten: zum Beispiel im Projekt „gagendta+“, bei dem ein Reaktor Metalle wie Gold, Silber oder Kupfer aus Elektromüll herauslöst. Jonathan Aigner betreut das Projekt und findet den Pyrolyse-Reaktor vor allem geeignet für mittelständische Unternehmen, denn „er kann 70 Kilo Elektronikschrott in der Stunde verarbeiten“. In einem weiteren Projekt „kunstwerk“ werden Kunststoffe und Metalle zu hochwertigen neuen Werkstoffen kombiniert.

Was könnt ihr dort als Praktikant*in noch machen?

In Sulzbach-Rosenberg führt ihr in der Abteilung Kreislaufwirtschaft Pyrolyse-Versuche mit diversen Fraktionen durch. Zum Beispiel bereitet ihr Elektronikschrott und Altfahrzeuge auf. Aus geschreddertem Elektroschrott werden bei der Pyrolyse leicht recycelbare Bestandteile. Konkret helft ihr dabei, Versuche vorzubereiten und durchzuführen. Anschließend wertet ihr die Messdaten aus und analysiert das Ergebnis.

Wer wird gesucht?

Vorzugsweise Studierenden der Fachrichtungen Umweltingenieurwesen, Wirtschaftsingenieurwesen, Verfahrenstechnik oder von etwas Vergleichbarem. In Excel und den anderen MS Office-Anwendungen solltet ihr fit sein. Außerdem solltet ihr gut selbstständig arbeiten können und eine ausgeprägte Kommunikationsfähigkeit mitbringen. Idealerweise habt ihr bereits erste Erfahrungen in Aufbau und Betrieb von verfahrenstechnischen Anlagen vorzuweisen.

Was könnt ihr erwarten?

In Sulzbach-Rosenberg betreibt ihr angewandte Forschung, entwickelt innovative Technologien für öffentliche und industrielle Auftraggeber und setzt diese in marktfähige Produkte und Verfahren um. Zudem lernt ihr internationale Projekte in Kuwait, Tunesien oder im Iran kennen.

Was ist sonst noch wissenswert?

„Beim Fraunhofer UMSICHT arbeiten wir mit einem neuen Ansatz“, sagt Jonathan Aigner. „Die Pyrolyse ist ein technischer Prozess ohne Sauerstoff. Wir reduzieren im Reaktor bei einer Temperatur von 600 Grad den Anteil des Kunststoffs. Daraus wird zuletzt Öl und Gas, das energetisch verwertet werden kann, etwa in einem Blockheizkraftwerk.“

Weitere Infos bekommt ihr von:

M.Eng. Jonathan Aigner

Telefon: 09661 / 908-435

jonathan.aigner@umsicht.fraunhofer.de

http://www.umsicht-suro.fraunhofer.de

Bewerben könnt ihr euch unter:

https://recruiting.fraunhofer.de/Vacancies/35241/Description/1

Text: Gabriele Winter

Foto: Fraunhofer UMSICHT

Hüterin des Lichts – oder wie man Kratzer im Lack findet

Karriere bei Fraunhofer

Als Kind wollte Petra Gospodnetic unbedingt Astronautin werden – „und wenn das nicht geht, Wissenschaftlerin“. Letzteres klappte. Seit knapp drei Jahren ist die 27jährige nun am Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM und untersucht die Qualität von Oberflächen mithilfe von Licht. Sie entwickelt Algorithmen zur automatischen Oberflächen-Inspektion unter Zuhilfenahme eines Roboterarms, der sich um den Gegenstand dreht. Dadurch lassen sich alle Oberflächen, von der Autokarosserie bis zum Ledermantel, auf Schäden prüfen.

https://www.komm-mach-mint.de/MINT-Life/MINT-Interviews/Informatik

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Sabine Wronski im Kampf gegen Keime

Sabine Wronski

Wenn die nächste Grippewelle Deutschland im Griff hat, ist Sabine Wronskis Thema wieder in aller Munde. Die Humanbiologin (37) erforscht die Bekämpfung von Viren und multiresistenten Keimen. Seit Januar hat sie dabei sogar Unterstützung aus Australien.

Sie arbeiten maßgeblich mit an dem deutsch-australischen Projekt iCAIR. Worum geht es da?

Die Abkürzung iCAIR steht für International Consortium for Anti-Infective Research. Wir vom Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM arbeiten in diesem Projekt zusammen mit der Medizinischen Hochschule Hannover und dem australischen Institute for Glycomics (IfG) an der Entwicklung neuer Medikamente gegen Infektionskrankheiten – insbesondere der Lunge.

Was genau ist Ihre Aufgabe dabei?

Die Australierinnen und Australier bringen ihre große Erfahrung ein, antivirale Moleküle zum Beispiel gegen Grippeviren zu entwickeln. Wir am Fraunhofer ITEM testen dann die Wirksamkeit dieser Moleküle, etwa mit einer Modell-Lunge in der Petrischale. Wir entwickeln hier neue innovative Modelle, die die Krankheit der Patientin oder des Patienten möglichst gut im Labor abbilden, und darin testen wir dann neue Substanzen. Mich fasziniert vor allem, dass wir die Brücke von der Grundlagenforschung bis hin zur Prüfung im Patienten darstellen.

 

Was haben Sie studiert und warum?

Biologie hat mich schon in meiner Schulzeit im Erzgebirge sehr interessiert. Nach dem Abitur entschloss ich mich, Humanbiologie mit Schwerpunkt Immunologie und Pharmakologie zu studieren und mich damit Richtung „Life Science“ zu orientieren. Den Studiengang boten damals nur Marburg und Greifswald an – ich entschied mich für die Ostsee. Ich dachte anfangs, hier könnte ich auch noch Segeln lernen – aber zu Ende gebracht habe ich den Segelkurs nicht. Die vielen Praktika fesseln einen die meiste Zeit ans Labor. Im Nachhinein war das gut so, denn dadurch bekam ich schon einen guten Einblick in die praktische Arbeit.

Sie empfehlen also künftigen Nachwuchs-Biologinnen auch Praktika?

Unbedingt. Nur so bekommt man eine klare Vorstellung, ob einem der jeweilige Bereich wirklich liegt, denn die Anforderungen der täglichen Arbeit unterscheiden sich am Ende sehr von dem was man an der Uni lernt.

Was fasziniert Sie an der angewandten Forschung?

Ich möchte, dass meine Forschung sichtbar wird, auch außerhalb der Labore. Nur an der Uni zu bleiben und ein Molekül zu erforschen, das wäre nicht mein Ding. Ich will wissen, was man mit den untersuchten Molekülen machen und wie man Patientinnen und Patienten damit helfen kann. Bei meinem Bewerbungsgespräch am Fraunhofer ITEM ging es um Neuroimmunologie, das Thema meiner Doktorarbeit. Ich war damals sehr beeindruckt, als ich von einem Kollegen 3D-Mikroskop-Videoaufnahmen sah. Die zeigten, wie Immunzellen an den Nerven sitzen und dort scheinbar interagieren. An Fraunhofer gefällt mir diese spezielle Mischung aus Forschung und Industrie.

Worum ging es in Ihrer Doktorarbeit?

Ich bin der Frage nachgegangen, wie diese Interaktion zwischen Immunzellen aussieht und welche Rolle dies im Asthma spielt. Das war durchaus eine Herausforderung, denn im Labor lief nicht alles rund: Ich hatte lange versucht, eine bestimmte Methode anzuwenden, um Zellen aus der Lunge zu isolieren. Nach zwei Jahren musste ich umschwenken, weil zwar die Methode an sich funktioniert hat, die Zellen für nachfolgende Untersuchungen aber schon zu sehr aktiviert waren. Dabei habe ich gelernt, dass man sich nicht verzetteln darf und einen Plan B braucht.

Wie kamen Sie von den Asthma-Erkrankungen zur Infektionsbiologie?

Asthma-Patientinnen und -Patienten, die eine Virusinfektion bekommen, entwickeln besonders starke Symptome. Ich untersuchte diese virusinduzierte Verschlimmerung des Asthmas und rückte daraufhin die Lungeninfektionen an sich in den Mittelpunkt meiner Arbeit. Denn diese sind in der Spanne von Viren bis Bakterien sehr vielfältig, betreffen Millionen von Menschen und sind durch die zunehmenden Resistenzen eine ernste Gesundheitsbedrohung.

Wie läuft die Zusammenarbeit mit den Kolleginnen und Kollegen aus Australien?

Die Australierinnen und Australier haben beeindruckend viel Erfahrung damit, antivirale Medikamente zu entwickeln. Das Team dort hat auch schon ein antivirales Medikament entwickelt, das bereits auf dem Markt ist. Besonders an der Arbeitsweise des IfG ist, dass die Wissenschaftler/innen dort nicht einfach nur Wirkstoffbibliotheken screenen, sondern selbst Moleküle designen. Dadurch passen sie dann auch wirklich genau und sind aktiv.

Was sind die konkreten nächsten Schritte im Projekt iCAIR?

Die Substanzen werden aus Australien zu uns geschickt und dann am Fraunhofer ITEM ausprobiert. Die ersten Moleküle sind bereits angekommen, spätestens gegen Ende des Jahres rechnen wir mit Erfolgen. Dann können wir sagen, inwiefern das Molekül zum Beispiel die Virusvermehrung in unserem Testmodell der menschlichen Lunge unterdrückt. Gleichzeitig sehen wir, wie das Gewebe auf die Infektion antwortet. Das Ergebnis wird dann den australischen Kollegen rückgemeldet – ein iterativer Prozess, bei dem wir immer weiter optimieren. Und wer weiß, vielleicht kommen durch die Arbeit von iCAIR ein paar neue Medikament-Kandidat/innen gegen die nächste Grippewelle heraus.

Text: Gabriele Winter

Bild: Fraunhofer ITEM

http://www.komm-mach-mint.de/MINT-Life/MINT-Interviews/Naturwissenschaften/Sabine-W.2

 

Schrauben, die zum Körper passen

Schraubnagel
Fraunhofer.de

Zu Beginn der Skisaison herrscht in der Regel Hochbetrieb in den alpenländischen Unfallkliniken. Einige Patienten haben danach ziemlich viel Metall im Körper. Denn gerade komplizierte Knochenbrüche werden meist mit Schrauben und Platten aus Titan oder Stahl fixiert. Später müssen sie in einer weiteren Operation entfernt werden. Das ist aufwendig und belastend für die Patienten.

Bleiben die Schrauben im Körper, lösen sie bei empfindlichen Menschen Entzündungen oder Allergien aus. Diese Beschwerden könnten bald Geschichte sein: Forscher des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM haben gemeinsam mit Partnern der Uni-Kliniken Gießen-Marburg und Bonn, sowie der Universität Bremen einen biokeramischen Schraubnagel entwickelt. Der sogenannte „Schragel“ besteht aus Calciumphosphat, das im Wesentlichen der Zusammensetzung der Knochensubstanz entspricht.

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Portrait: Ein Leben für den Umweltschutz

Karriere bei Fraunhofer

Mehr Effizienz- weniger Schadstoffe: Mohammad Aleysa lebt und forscht für den Umweltschutz

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Gerade wird Mohammad Aleysa mit Preisen überhäuft, zuletzt erhielt er den Publikumspreis im Rahmen des Empowering People Award der Siemens Stiftung. Zusammen mit seinem Team am Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP) in Stuttgart und Partnern aus der Wirtschaft baut er emissionsarme Verbrennungsöfen.

Für Länder, in denen noch hauptsächlich über der offenen Feuerstelle gekocht wird, hat Mohammad Aleysa (38) den WAFFCO (Waste-Fuel Free Combustion) entwickelt. Das ist ein geschlossener Biomasse-Verbrennungsofen für den Haushalt, der hauptsächlich aus Ton und Eisen besteht. Er lässt sich mit landwirtschaftlichen und häuslichen Abfällen ebenso befeuern wie mit ausgedientem Verpackungsmaterial. Auf diese Weise löst er zwei Probleme auf einmal: Zum einen ersetzt er die rußenden und gefährlichen offenen Feuerstellen, und zum anderen sorgt er für eine umweltfreundliche Müllbeseitigung. Nach Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation (WHO) sterben jährlich allein vier Millionen Menschen durch die Luftverschmutzung infolge offener Feuerstellen im Haus. „Viele der Betroffenen wissen sogar, welcher Gefahr sie sich aussetzen.“ Mohammad Aleysa will nicht nur aufklären, sondern auch „Hilfe zur Selbsthilfe“ ermöglichen.

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Einfache Lösungen für alle

Der WAFFCO wurde so entwickelt, dass er auch vor Ort mit einheimischen Baumaterialien hergestellt werden kann. „Geräte so zu entwerfen, dass sie mit einfachen Mitteln gebaut werden können, ist manchmal noch schwieriger, als der Bau komplizierter Geräte,“ sagt Mohammad. Zwei Jahre haben er und sein Team an dem WAFFCO getüftelt und herausgekommen ist ein effizienter Ofen ohne technischen Schnickschnack.

Die Kochplatte besteht aus hitzeresistentem Metall und der Rest, inklusive Innenraum zum Backen, hauptsächlich aus Lehm. Der WAFFCO hat ein Ofenrohr und kann mit einem Wasserboiler kombiniert werden, der für heißes und keimfreies Wasser sorgt. Und damit die Schadstoffe nicht einfach durch das Ofenrohr nach draußen gepustet werden, hat Mohammad sogenannte Pall-Ringe verbaut, die für zusätzliche Oxidation der Rauchgase sorgen.

Getestet wird der Ofen bereits in Ghana. Dort organisiert Mohammad einwöchige Konstruktions- und Anwendungs-Workshops mit der Bevölkerung, so dass die Menschen den Ofen vor Ort eigenständig produzieren können. Mit einem Preis von 30 bis 40 Euro ist er auch für die einheimische Bevölkerung erschwinglich.

Gern hätte der Fraunhofer-Projektleiter seine Idee auch andernorts zum Einsatz gebracht. „Ich wollte die Öfen auch in Flüchtlingslagern in der Türkei oder im Libanon einsetzen“, sagt der gebürtige Syrer. Zwei seiner Geschwister leben in Flüchtlingslagern im Libanon und Mohammad unterstützt sie finanziell. Leider wollten die Verantwortlichen dort von seinem Ofen bisher nichts wissen.

Schockierende Müllberge

Was Mohammad Aleysa antreibt, ist nicht nur das Schicksal seiner Familie und seines Heimatlandes Syrien. Der Umweltschutz war immer schon sein Anliegen. „Mein Vater wollte, dass ich Arzt werde, aber das war nichts für mich.“ Von 1996 bis 2002 hat Mohammad an der Al Baath Universität im syrischen Homs Umwelttechnik studiert und dort seinen Master gemacht. Gegen Ende seines Studiums unternahm er mit einem Freund eine Urlaubs-Reise auf die Insel Aruad vor der Küste Syriens. Am Strand türmte sich der Müll einen halben Meter hoch. Überall lag Plastik. Für den Studenten war das ein einschneidendes Erlebnis in seinem Leben. Mehr denn je verspürte er die Notwendigkeit, sich für den Umweltschutz einzusetzen, und er tat dies mit seinem Mittel – der Wissenschaft.

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Text: Gabriele Winter

Fotos: Fraunhofer IBP

 

Infos für Nachwuchswissenschaftler

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erscheinen täglich spannende Tipps für den wissenschaftlichen Nachwuchs. Zum Beispiel Artikel die einen Überblick über bestimmte Studiengänge bieten :

Ingenieur-Studiengänge: Wie man ein Problemlöser wird

„Dem Ingeniör ist nichts zu schwör“, hat schon Daniel Düsentrieb gesagt, weltbekannter Vertreter der Ingenieure und Erfinder. Ingenieure gelten als die geistigen Väter technischer Systeme. Sie entwickeln Lösungen für komplexe Aufgabenstellungen in der Mechanik, Elektronik und dem Bauwesen und gestalten die Welt von morgen. Was ihr als Ingenieur alles machen könnt und wie ihr euch im Dschungel der Möglichkeiten zurechtfindet.
Um was geht es in den Ingenieur-Studiengängen?

Dass sich Ingenieure durch Kreativität und Innovationsgeist auszeichnen, liegt schon im Wort selbst: Das lateinische Wort ingenium bedeutet nämlich „sinnreiche Erfindung“ oder „Scharfsinn.“ Ingenieure suchen effektive Lösungen für technische Probleme und das möglichst günstig.  Sie müssen schnell auf Veränderungen reagieren und brauchen neben Fachwissen oft auch Teamgeist sowie soziales und ökologisches Verantwortungsbewusstsein.

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Fraunhofer-Forschung zu erdbebensicheren Gebäuden

Erdbebensichere Gebäude 

Indonesien, Neuseeland, Italien – das sind nur drei Länder in denen in den vergangenen Monaten die Erde gebebt hat. Eigentlich bebt die Erde ständig irgendwo. Mehr als zwei Milliarden Menschen leben in erdbebengefährdeten Gebieten. Viele von ihnen bewohnen Gebäude, die alles andere als erdbebensicher sind – und bezahlen dafür nicht selten mit ihrem Leben. Dabei gäbe es Materialien und Bauweisen, die Tausende Leben schützen könnten.

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