Pressemitteilungen

Wie entwickeln sich die Elektromobilität und Batterien für E-Autos weiter? Wie fällt die Umweltbilanz von E-Pkw aus? Was hat sich bei Reichweiten getan, was passiert mit Altbatterien und wie hoch ist die Brandgefahr? Diese und viele weitere Fragen entlang der gesamten Batterie-Wertschöpfungskette behandelt das Fraunhofer ISI im Policy Brief »Batterien für Elektroautos – Faktencheck und Handlungsbedarf – ein Update«.

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Das Fraunhofer IAO hat im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) das Normungs- und Standardisierungssystem der deutschen Automobilindustrie umfassend analysiert. Die Studie verdeutlicht, dass Normen und Standards für den nationalen und internationalen Erfolg innovativer Fahrzeugtechnologien aus Deutschland unerlässlich sind.

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Forschende aus Jena haben eine kostengünstige und zugleich leistungsstarke Infrarotkamera entwickelt, die besonders für den Einsatz in autonomen Fahrzeugen geeignet ist. Das Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF präsentiert die neuartige Infrarotkamera auf der Internationalen Zuliefererbörse (IZB) in Wolfsburg.

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Laute oder unangenehme Fahrgeräusche können den Musikgenuss im Auto beeinträchtigen. Einige Soundsysteme passen daher dynamisch Lautstärke und Bässe an. Individuelle Klangpräferenzen werden dabei aber nicht berücksichtigt. In einer Studie des Fraunhofer IDMT in Oldenburg wurde nun untersucht, welchen Einfluss die Geräuschkulisse während der Fahrt auf das persönliche Klangerlebnis hat – und zeigt auf, wie einmalige individuelle Klangeinstellungen den Sound im Fahrzeug (und darüber hinaus) verbessern könnten.

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Eine gemeinsame Studie des Fraunhofer ISI und von Amazon liefert wichtige Erkenntnisse hinsichtlich der optimalen Anzahl und Standorte öffentlicher Schnellladestationen für den Langstrecken-Lkw-Verkehr in Europa. Auf Grundlage des berechneten Verkehrsaufkommens für 2030 und 1,6 Millionen Lkw-Fahrtenkombinationen analysiert die Studie mit Hilfe des Open-Source-Tools CHALET von Amazon 20.000 potenzielle Standorte für Lkw-Ladestationen entlang europäischer Autobahnen. Die Ergebnisse zeigen, dass bereits 1000 öffentliche Megawatt-Ladestationen ausreichen könnten, um 91 Prozent des erwarteten Langstreckenverkehrs von E-Lkw abzudecken.

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Eine neue Studie des Fraunhofer ISI hat die zukünftige Kostenentwicklung emissionsfreier Lkw analysiert und dafür Kosten für Schlüsselkomponenten aus über 200 Quellen untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass emissionsfreie Lkw von schnell sinkenden Kosten für Batterien und Brennstoffzellen profitieren werden. Dies ermöglicht eine schnelle Marktdiffusion und trägt zur Erreichung nationaler und internationaler Klimaziele bei. Nach heutigem Kenntnisstand sind dabei batterie-elektrische Lkw in vielen Anwendungsfällen die vielversprechendste und kosteneffizienteste Technologie. Daraus folgen die Empfehlungen für Industrie und Politik, sich schnell auf den Aufbau von Produktionskapazitäten, eines flächendeckenden Ladenetzes inklusive Erweiterungen des Stromnetzes, sowie Regulierungen für emissionsfreie Lkw zu fokussieren.

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Nach dem unglaublichen Erfolg des »9-Euro-Tickets« sind die Erwartungen an das Deutschlandticket hoch. Als Treiber der Mobilitätswende soll es die Bevölkerung motivieren, häufiger den ÖPNV zu nutzen. Ob die Einführung des Deutschlandtickets die Erwartungen erfüllen kann, zeigt eine repräsentative Befragung zum Mobilitätsverhalten in Deutschland. Die bevölkerungsrepräsentative Online-Umfrage mit mehr als 3700 Teilnehmenden wurde vom Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML und dem Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO im Namen der Fraunhofer-Allianz Verkehr durchgeführt.

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Das Positionspapier „Shared Logistics“ von Fraunhofer Austria analysiert die aktuellen Herausforderungen der Logistikbranche, wie Klimaneutralität, Transparenz in Lieferketten und Arbeitskräftemangel. Die Forscher betonen, dass eine gemeinsame Nutzung von physischen Ressourcen und Daten notwendig ist, um Effizienz und Nachhaltigkeit zu steigern. 

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Lithium-Ionen-Batterien aus Elektrofahrzeugen verlieren im Laufe ihrer Nutzung an Ladekapazität und sind ab einem Kapazitätsverlust von 20 Prozent nicht mehr für den Fahrzeugbetrieb geeignet, da sich die Reichweite und die Schnellladefähigkeit verringert. Allerdings ist die verbleibende Kapazität von 80 Prozent für eine stationäre Speicheranwendung ausreichend. Im Forschungsprojekt CIRCULUS werden mehrere bereits genutzte Lithium-Ionen-Traktionsbatterien zu einem stationären Speichersystem umgebaut. Die neuartige Leichtbau-Konstruktion des Gesamtsystems sieht vor, dass sich das System sortenrein zerlegen lässt. Somit wird der Sortieraufwand minimiert, woraus hochqualitative Stoffströme entstehen und eine funktionierende und nachhaltige Kreislaufwirtschaft umgesetzt wird.

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Das Verbundforschungsprojekt »evTrailer2« hat seinen zweiten Meilenstein erreicht: Alle neuen fachlichen Ideen des Projektteams zur Entwicklung und Integration von Hocheffizienztechnologien für die elektrischen Antriebs- und Energiesysteme sowie für mehr Fahrsicherheit schwerer Sattelzüge sind technisch ausgearbeitet. Der nächste große Schritt für das neue Elektrotraktionskonzept ist der Zusammenbau dieser technischen Komponenten in einen Sattelauflieger, der dadurch nachhaltig unterwegs sein kann. Damit werden Fahrzeug-hersteller unterstützt, die Treibhausgas-Emissionen von neuen Lkw bis 2025 im Durchschnitt um 15 Prozent und bis 2030 um 30 Prozent gegenüber dem Stand von 2019 zu senken.

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Im Projekt MobilKULT untersucht das Fraunhofer ISI, wie sich individuelle Mobilitätsgewohnheiten, Erfahrungen mit der Infrastruktur, Einstellungen zu verschiedenen Verkehrsmitteln sowie die Meinung zu politischen Maßnahmen entwickeln. Alle sechs Monate führt das Forschungsteam eine repräsentative Befragung durch. In den vergangenen beiden Wellen stand das Deutschlandticket im Fokus – und dieses hat laut der Studie Potenzial für eine Veränderung der Mobilität in Richtung Nachhaltigkeit.

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Im Projekt »HoLa« werden an fünf Standorten entlang der A2 zwischen Berlin und dem Ruhrgebiet insgesamt acht Hochleistungsladepunkte mit dem Megawatt Charging System (MCS) für Lkw aufgebaut und im realen Logistikbetrieb genutzt. Aus den bisherigen Forschungsergebnissen wurden Handlungsempfehlungen abgeleitet, die wichtige Erkenntnisse für einen flächendeckenden bundesweiten Ladeinfrastrukturausbau beinhalten. 

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Das Forschungsprojekt „Övvvi“ unter der Leitung von Fraunhofer Austria untersucht, wie Fahrgastströme im öffentlichen Nahverkehr erfasst werden können, um das Angebot besser an die Bedürfnisse der Bevölkerung anzupassen. Ziel ist es, den ÖPNV als attraktive Alternative zum Auto zu stärken, um den Individualverkehr zu verringern und die Mobilitätswende voranzutreiben. Dafür sollen moderne Technologien wie Kamerasysteme, WiFi und Mobilfunk eingesetzt werden, um genaue und aktuelle Daten zu sammeln. Diese Daten helfen, den tatsächlichen Bedarf zu ermitteln, Fahrpläne zu optimieren und fundierte Entscheidungen für den Ausbau des öffentlichen Verkehrs zu treffen. Das Projekt, gefördert durch die FFG, bringt mehrere wissenschaftliche und technische Partner zusammen und achtet dabei besonders auf Datenschutzaspekte.

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Das Projekt „Öffi-Packerl“ untersucht, ob Fahrgäste in öffentlichen Verkehrsmitteln bereit sind, Pakete auf ihren alltäglichen Fahrten mitzunehmen. Eine Machbarkeitsstudie 2021 zeigte bereits positive Ergebnisse. Das Forschungsprojekt, gefördert vom Bundesministerium für Klimaschutz, startet 2024 einen Pilotversuch in Wien und möglicherweise auch in ländlichen Gebieten. Ziel der aktuellen Studie ist es, die Bereitschaft der Fahrgäste zu messen und die Vergütung für den Transport zu bestimmen.

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Das Automobil der Zukunft muss hören können, z.B. das Martinshorn eines herannahenden Einsatzfahrzeugs. Daher arbeiten die Expertinnen und Experten des Fraunhofer IDMT in Oldenburg an The Hearing Car®. Auf der DAGA 2023 in Hamburg stellen sie vom 7. bis 9. März am Messestand und in Live-Vorführungen am eigenen Testfahrzeug ihre aktuellen Entwicklungen für smarte akustische Sensorik am und im Fahrzeug vor. Auch im Gepäck sind Lösungen für persönlichen Sound im Auto sowie ein Monitoring-System für das dokumentierte Einrasten von Steckverbindungen in der Fertigung.

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Optiken, die nicht beschlagen und kaum reflektieren – das ist künftig dank eines neuen optischen Beschichtungssystems möglich. Die von Forschenden des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF entwickelte Technologie soll dazu beitragen, die Leistung von LiDAR-Systemen und Kameras etwa in autonom fahrenden Autos zu verbessern. Das Forschungsteam präsentiert das neue Verfahren nun mit einem Beitrag in der Fachzeitschrift »Applied Optics«.

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Um den städtischen Verkehr zu entlasten, setzen vor allem Lieferfirmen auf die dritte Dimension: den Transport mittels unbemannter Drohnen. Der Luftraum über den benötigten Start- und Landeplätzen – sogenannten Vertiports – muss ähnlich überwacht werden wie der eines großen Flughafens. Der Koordination eines solchen Flugbetriebs widmet sich das Forschungsvorhaben IDEALS. Die Kick-off-Veranstaltung zum Projekt findet am 16. Januar 2023 in Ingolstadt statt.

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Autofahren ist mehr als Gas geben, lenken und bremsen: Eine entscheidende Rolle spielt die Verständigung mit anderen Verkehrsteilnehmern. Das autonome Fahrzeug der Zukunft muss deshalb unter anderem mit Fußgängern interagieren. Dazu muss es erkennen, welche Passanten relevant werden könnten, um sodann deren Verhalten zu erfassen und zu deuten. Einen Prototyp eines Systems, das mittels Künstlicher Intelligenz genau das leisten soll, hat nun das Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB in Karlsruhe vorgestellt.

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Nachhaltig, sicher und effizient sollen schwere Nutzfahrzeuge in Europa unterwegs sein. Fahrzeughersteller müssen dafür die Treibhausgas-Emissionen von neuen Lkw bis 2025 im Durchschnitt um 15 Prozent und bis 2030 um 30 Prozent gegenüber dem Stand von 2019 senken. Das neue Verbundforschungsprojekt »evTrailer2« fokussiert auf die Entwicklung und Integration von Hocheffizienztechnologien für die elektrischen Antriebs- und Energiesysteme sowie auf die Fahrsicherheit schwerer Sattelzüge. Die Forschergruppe entwickelt das Konzept eines traktionsfähigen Sattelaufliegers zur kooperativen Antriebsunterstützung schwerer Lkw.

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Viele Unfälle auf See sind auf Fehler in der Kommunikation zwischen Menschen zurückzuführen. Ein automatisches Sprachüberwachungssystem für die Schiffsbrücke soll für mehr Sicherheit sorgen. Mit dem Spracherkennungssystem und der Unterstützung des Fraunhofer IDMT in Oldenburg entwickelt das Start-Up ELNAV mit Sitz im kroatischen Split ein sogenanntes Helm Order Monitoring.

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Wer im komplexen System Stadt bauen oder planen will, braucht belastbare Daten. Oftmals sind Planungsdaten jedoch veraltet und unvollständig. Im Forschungsprojekt MuSiS entwickelt Fraunhofer IPM gemeinsam mit der incontext.technology GmbH einen Prozess, mit dem ein digitaler Zwilling urbaner Umgebungen schnell und engmaschig erstellt werden kann. Die Idee: Messsysteme – installiert auf Taxis, Bussen oder Straßenbahnen – rollen im Verkehr mit und nehmen ganz nebenbei jederzeit aktuell die Umgebung auf.

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Forschende am Fraunhofer IDMT haben eine auf Audioobjekten basierende 3D-Audiotechnologie entwickelt, die als zentrale Audioplattform im Fahrzeug die Erstellung interaktiver und immersiver Audioinhalte erlaubt und damit vollkommen neue Anwendungsszenarien für die Nutzung von Audio im Fahrzeug schafft. Unser Akustikexperte Christoph Sladeczek beschreibt im Fachartikel für das audioXpress-Magazin einen neuen Workflow, der das Rendering von Audioobjekten in Serienfahrzeugen auf ressourcenbeschränkter Hardware ermöglicht.

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Der Traum von mehr Ruhe für Mensch und Natur im Umfeld von Autobahnen könnte zukünftig dank einer gemeinsamen Entwicklung aus dem Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in Darmstadt und der ASFINAG, der Autobahnen- und Schnellstraßen-Finanzierungs-Aktiengesellschaft in Österreich, Realität werden. Die Fraunhofer-Forscher haben einen Lärmschutz-Prototypen entwickelt, der zukünftig mehr Effizienz beim Schutz vor Schallwellen bietet. Durch eine mit vibroakustischen Metamaterialien (VAMM) ausgestattete Glas-Lärmschutzwand konnte im Labor eine Übertragungsreduktion von bis zu 20 Dezibel (dB) im Vergleich zu einer konventionell absorbierenden Lärmschutzwand erzielt werden.

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Will man das Klima schützen und das Verkehrsaufkommen in der Stadt verringern, muss man auch überdenken, wie Pakete in Zukunft transportiert werden sollen. Ein Teil dieser Lieferungen könnte auf öffentliche Verkehrsmittel verlagert werden. Im Rahmen des Projekts „Öffi-Packerl“ startet nun unter der Leitung von Fraunhofer Austria die Ausarbeitung des konkreten Konzepts zum Pakettransport in Straßenbahnen der Wiener Linien sowie die Entwicklung der notwendigen App und der Paketstationen.

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Jeder Mensch hört anders gut – auch im Fahrzeuginnenraum. Darum hat das Fraunhofer IDMT in Oldenburg ein technologisches Konzept für die schnelle und individuelle Klanganpassung entwickelt, das im Multimedia-System von Fahrzeugen der Mercedes-Benz Group AG integriert wurde. Kern der Entwicklung ist ein Algorithmus, der auf leichte Art und Weise den Klang von Musik nach den Wünschen der Mitfahrenden ausrichtet. Einmal eingestellt, ist der Sound optimal an die Hörvorlieben angepasst.

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Das Leitprojekt „PhysICAL“, kurz für: Physical Internet through Cooperative Austrian Logistics, schafft die nötigen Grundlagen für eine flächendeckende Umsetzung des Physical Internet in Österreich. Konkrete Maßnahmen zur Reduktion von CO2 im Transport werden erarbeitet und in Demonstrationsprojekten umgesetzt. Im Jahr 2020 mit einer Laufzeit von vier Jahren gestartet, hat das vom Bundesministerium für Klimaschutz (BMK) geförderte Leitprojekt nun seine Halbzeit erreicht

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Moderne Fahrzeuge haben eine Vielzahl von elektronischen Systemen, die miteinander vernetzt sind. Da diese Systeme durch Cyberangriffe gefährdet sind, hat das Fraunhofer IPMS einen CANsec IP-Core entwickelt, der Fahrzeugsysteme sicherer macht. Der IP-Core wird bereits in einer Demonstration durch den Partner Renesas Electronics Corporation evaluiert, einem führenden Halbleiterunternehmen, das eingebettete Prozessoren zusammen mit Analog- und Power-Produkten liefert. Auf der Fachmesse Embedded World vom 21. bis 23. Juni werden das Fraunhofer IPMS und Renesas den IP-Core erstmals vorstellen.

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Damit wir in Zukunft sicher autonom fahren können, müssen alle relevanten Bauteile eines Fahrzeugs zuverlässig funktionieren. Um diese Sicherheit zu gewährleisten, sollen die einzelnen Komponenten schon in der Entwurfsphase des Fahrzeugs umfassend und realistisch geprüft werden. Durch X-in-the-Loop (XiL) Tests der Sensoren wird es möglich, Fahrzeuge und Szenarien realitätsnah zu simulieren und die reale Komponente in ihrer Einsatzumgebung zu testen. Dadurch werden Einflüsse auf die Verkehrssicherheit sichtbar, die mit anderen Prüfmethoden nicht oder erst bei der Freigabe des Gesamtfahrzeugs erkannt werden können.

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Maschinenbau und Mobilität sollen noch wirtschaftlicher werden. Damit das gelingt, müssen die dort eingesetzten Komponenten effizienter hergestellt und leichter gestaltet sein. Bei solchen Konstruktionen treten jedoch oft Schwingungsprobleme auf. Im Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF werden Anwendungen mit vibroakustischen Metamaterialien für das optimierte strukturdynamische Verhalten entwickelt. Vibroakustische Metamaterialien stellen eine neuartige Maßnahme zur Schwingungsminderung dar und versprechen Vorteile in der Beeinflussung des Schwingungsverhaltens gegenüber konventionellen Maßnahmen.

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