News: Vakuum in Forschung und Praxis 3/2023

Abstract

Die Helmholtz-Gemeinschaft hat drei neue Innovationsplattformen ausgewählt, die nun gefördert werden. An zweien davon ist das HelmholtzZentrum Berlin (HZB) beteiligt: Die Innovationsplattform zu Beschleunigertechnologien HI-ACTs soll moderne Beschleuniger für vielfältige Anwendungen öffnen, während die Innovationsplattform solar TAP (solar Technology Acceleration Platform) neue Ideen aus den Laboren der Photovoltaikforschung rascher in die Anwendung bringen soll. Insgesamt erhält das HZB aus Mitteln des Pakts für Forschung und Innovation in den kommenden drei Jahren 4,2 Millionen euro an Zuwendungen. Innovationsplattformen schaffen Zugang zu Ideen und spannenden Infrastrukturen und erleichtern so den Austausch zwischen den Forschungszentren sowie externen Interessenten. Um neue strukturen für den Technologietransfer und die gemeinsame Nutzung von Großgeräten, Forschungsinfrastrukturen und Daten zu schaffen, fördert die Helmholtz-Gemeinschaft nun drei neue Innovationsplattformen, zu Beschleunigertechnologie, Photovoltaik sowie zur Ozeanforschung. Insgesamt erhält das HZB aus Mitteln des Pakts für Forschung und Innovation in den kommenden drei Jahren 4,2 Millionen euro an Zuwendungen, dazu kommen eigenmittel. Nach einer positiven Zwischenevaluierung 2025 kann die Finanzierung dieser Innovationsplattformen verstetigt werden. Teilchenbeschleuniger helfen in der Medizin bei der entwicklung von neuartigen Tumortherapien oder Arzneimitteln, in der Materialforschung reicht das spektrum von Hochleistungshalbleitern bis zu neuartigen und nachhaltigeren Materialien. Bisher ist der Zugang zu Teilchenbeschleunigern jedoch aufwändig. Mit der Innovationsplattform HI-ACTs wollen die Helmholtz-Zentren Deutsches elektronen-synchrotron DesY, das Helmholtz-Zentrum DresdenRossendorf, das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und energie, das Helmholtzzentrum für schwerionenforschung und das Helmholtz-Zentrum Hereon ihre Beschleuniger-Technologien für Industrie, wissenschaft und Gesellschaft öffnen und zugänglich machen. Dadurch sollen marktfähige Lösungen für die Materialforschung, die Medizin aber auch die energiewirtschaft entstehen. Gleichzeitig können die Anlagen weiter verbessert werden, sodass sie langfristig für ein breiteres Anwendungsspektrum genutzt werden können. „Das HZB erhält bei HI-ACTs die Chance, lange geplante Verbesserungen in unserer Nutzer-Koordination umzusetzen“, sagt Dr. Paul Harten, Leiter der Abteilung Technologietransfer. Um die Klimaziele in Deutschland und europa zu erreichen, müssen erneuerbare energien massiv ausgebaut werden. Für die Photovoltaik (PV) – also energie aus sonne – bedeutet das, dass solarmodule etwa zwei bis vier Prozent der Landfläche bedecken müssten. Das erfordert neben dem Neubau von großflächigen solarparks die vermehrte Doppelnutzung existierender Flächen: Flexible und noch effizientere PV-Anlagen können auf bestehenden Infrastrukturen installiert werden. Mit der Innovationsplattform solar TAP entwickeln das Forschungszentrum Jülich, das Helmholtz-Zentrum Berlin und das Karlsruher Institut für Technologie neue PV-Module aus gedruckten solarpaneelen. Anwender können die Module frei formen und gestalten – je nach Bedarf. Dadurch entstehen in der Landwirtschaft, im Gebäudesektor und auch auf Verkehrswegen neue Optionen für den Ausbau der Photovoltaik. Am HZB arbeiten mehrere große Forschungsteams an Photovoltaik auf Basis von Perowskit-Halbleitern, die auch durch Druckverfahren und bei niedrigen Temperaturen produziert werden können. Dies ermöglicht die Beschichtung biegsamer Trägermaterialien. Das HZB ist international bekannt für weltrekorde bei wirkungsgraden von Tandemzellen mit Perowskiten. Die Innovationsplattform solar TAP soll die neuen Technologien schnell und unkompliziert für Industrie, Gesellschaft und endverbraucher zugänglich machen. „Aus der Forschung kommen stetig Innovationen, die wir systematischer in die industrielle Fertigung übertragen wollen“, sagt Prof. Dr. eva Unger, die am HZB die Abteilung Lösungsprozesse für hybride Materialien und Bauelemente leitet. Die synchrotronstrahlungsquelle BessY II ist mit ihrem schwerpunkt auf der weichen Röntgenstrahlung einzigartig in Deutschland. Die Anlage ist komplementär zu PeTRA III am DesY in Hamburg, die das harte Röntgenspektrum bedient. Mit dem schwerpunkt auf VUVund weicher Röntgenstrahlung ist BessY II hervorragend auf die Analytik von energiematerialien und Dünnschichtsystemen abgestimmt.