Aktuell / 04.01.2018

Innovationspreis für neue Anwendungen von Stahl

Autoklave aus Stahl, bereit zum Transport. © Stahl-Zentrum

Jährlich werden in Deutschland über 42 Millionen Tonnen Rohstahl produziert. Stahl wird zu einer Vielzahl unterschiedlicher Produkte weiterverarbeitet. Alle drei Jahre zeichnet die deutsche Stahlindustrie herausragende Innovationen mit dem Stahl-Innovationspreis aus.

Rippenstreckmetall als tragendes Bauteil im Treppenbau © Stahl-Zentrum

Ziel des Wettbewerbs ist es, neue Ideen und Einsatzfelder für Stahl zu würdigen und bekannt zu machen. Ingenieure, Forscher, Erfinder, Architekten, Designer und Handwerker können ihre Entwicklungen und Ideen zur Nutzung des vielseitigen Werkstoffs Stahl einreichen und sich noch bis zum 26. 1. 2018 für den Stahl-Innovationspreis 2018 bewerben. Um der großen Anwendungsvielfalt von Stahl gerecht zu werden, teilt sich der Wettbewerb in vier Anwendungsschwerpunkte:

 

  • Produkte aus Stahl
  • Stahl im Bauwesen
  • Stahl-Design
  • Stahl in Forschung und Entwicklung

 

Eine Fachjury kürt die Sieger und vergibt jeweils drei Preise pro Kategorie. Zusätzlich zeichnet der Sonderpreis „Klimaschutz und Ressourceneffizienz“ eine Innovation aus, die durch Verwendung von Stahl dazu beiträgt, Energie und Material einzusparen.

Was zeichnet die Innovationen aus

Deutschland ist mit einer jährlichen Produktion von rund 42 Mio. t Rohstahl im Jahr 2016 der größte Stahlhersteller der EU 28. © Wirtschaftsvereinigung Stahl
Die Rohstahlerzeugung in Deutschland stieg im August 2017 gegenüber dem Vorjahresmonat um gut 3 Prozent auf 3,6 Millionen Tonnen und legte damit nach drei Monaten wieder zu. © Wirtschaftsvereinigung Stahl

Gesucht werden serienreife Produkte, die ganz oder überwiegend aus Stahl bestehen und verbesserte oder neue Anwendungen für den Werkstoff Stahl eröffnen. Im Bauwesen geht es um Bauteile, Elemente und Systeme sowie Bauwerke, bei denen Stahl eingesetzt wird. Die Projekte sollen neue Akzente hinsichtlich Konstruktion, Architektur, Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit setzen. Außerdem sucht die Jury Projekte, die bedeutende Fortschritte bei Forschung und Entwicklung sowie Verarbeitungsverfahren im Stahlbereich erreicht haben.

 

Informationen zum Stahl-Innovationspreis 2018 fasst ein Flyer zusammen; insgesamt sind 60.000 Euro an Preisgeldern zu gewinnen. Beim letzten Wettbewerb 2015 wurde beispielsweise eine neue Kolbengeneration aus Stahl ausgezeichnet, die eine hohe Ressourceneffizienz und weniger CO2-Emissionen ermöglicht.

Forschung für energieeffizienten, innovativen Einsatz von Stahl

Solche wegweisende Projekte werden zum Teil auch dadurch erst möglich, dass das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie in seinem Energieforschungsprogramm Forschung und Entwicklung zur Verbesserung der Energie- und Ressourceneffizienz und von Innovationen in der Industrie unterstützt. Es fördert Forschungsvorhaben wie:

 

  • Das inzwischen abgeschlossene Verbundvorhaben PEGASUS II - Progressiver Energieeffizienz-Gewinn in Antriebssystemen durch Schichtwerkstoffe und Schmierstoffe
    Hier veredelten Forscher die Oberfläche von tribologisch stark beanspruchten Automobil- und Hydraulikkomponenten mit superharten Schichten aus sogenanntem tetraedrischem amorphem Kohlenstoff (ta-C). Durch diese Beschichtung von Maschinenbauteilen laufen Motoren, Getriebe und Lager leichter und ausdauernder. In Kombination mit speziellen Schmiermitteln werden ungeahnt niedrige Reibungswerte erreicht. Das extrem harte Material mindert dadurch Energieverluste und Verschleiß.
  • Das Projekt THESTA II. Hier geht es darum, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem Stahlkolben für Dieselmotoren hergestellt werden können. Diese enthalten einen Hohlraum, der für ein besseres Thermomanagement mit einer Mischung aus Natrium und Kaliummit (NaK) gefüllt wird. Die Herausforderung besteht insbesondere darin, diesen Hohlraum sicher zu befüllen und zu verschließen.
  • Verbundprojekt CHEOPS3: Trocken- und minimalgeschmierte tribologische Systeme
    Entwicklung von Funktionsschichten auf Stahl und Keramik für Einsatz bei Wasserschmierung, Mangelschmierung und Trockenlauf, mit niedrigen Reibkoeffizienten, hoher Verschleißbeständigkeit sowie universeller Korrosionsbeständigkeit, speziell für Pumpen.
  • Verbundvorhaben GAMMA-1: Effiziente Gasmotoren für maritime Anwendungen
    Ein Teilprojekt hat das Ziel, einen Verdichter mit Leitbeschaufelung hinsichtlich der Kennfeldbreite bei Erhaltung bzw. Verbesserung des Wirkungsgrades zu optimieren. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu dienen verlusttreibende Designkriterien zu identifizieren und neuartige Designrichtlinien zu formulieren.
  • Projekt DAFASOL: Entwicklung eines multifunktionalen energieeffizienten Leichtbau-Dach- und Fassadenelementes als Photovoltaik und -thermie-(PVT)-Kollektor
    Das aktive Leichtbauelement mit integrierter Energieumwandlung besteht aus einem PUR-Schaum-Sandwich-Kern, auf den jeweils eine Trapezblech-Deckschicht und eine Glasdeckschicht als PV-Modul angeschäumt ist. Eingeschäumte Kapillarrohrmatten kühlen das PV-Modul. Das verbessert den Wirkungsgrad und liefert gleichzeitig nutzbare Solarwärme.
  • Verbundvorhaben EeSeL: Erhöhung der Energieeffizienz der Stahlerzeugung in Lichtbogenöfen
    Angestrebt ist eine deutliche Einsparung von elektrischer Energie und eine Verkürzung der Prozessdauer bei der Stahlerzeugung im Elektrolichtbogenofen durch eine verbesserte Prozessführung und -regelung.

Verknüpfte Projekte

  • Durch die Beschichtung von Maschinenbauteilen mit diamantähnlichen Kohlenstoffschichten (DLC) laufen Motoren, Getriebe und Lager leichter und ausdauernder. In Kombination mit speziellen Schmiermitteln können die beschichteten Oberflächen ungeahnt niedrige Reibungswerte erreichen. Das extrem harte Material mindert dadurch Energieverluste und Verschleiß. ... mehr