Forschen – ohne räumliche Begrenzung
Hochschule Aalen an landesweitem Netzwerk zur E-Mobilität beteiligt
- Den Wissenschaftler, der allein im stillen Kämmerlein vor sich hin forscht, gibt es nicht mehr. Forschung wird vernetzter, Kompetenzen von unterschiedlichen Standorten verknüpft und in virtuellen Projekten vereint. Die Aalener Hochschule ist Teil eines solchen Netzwerks, das in den vergangenen zwei Jahren erarbeitet wurde. Es geht um das Thema, worüber viel geredet, spekuliert und eben geforscht wird: Elektromobilität, genauer gesagt um die Batterien der E-Autos.
Um das Fahren der Zukunft besser verstehen zu können, haben sich neun Institute aus Karlsruhe, Ulm, Stuttgart, Esslingen und Aalen zusammengetan und das Labornetzwerk mit dem komplizierten Namen XIL-BW-E gegründet. Mit dem Hochschulrektor Gerhard Schneider haben die beiden Professoren Volker Knoblauch und Timo Bernthaler von der Hochschule Aalen an dem Projekt gearbeitet. „Es war dem Wissenschaftsministerium vor drei Jahren ein Anliegen, dass die vielfältigen Kompetenzen der unterschlagt. schiedlichen Standorte gebündelt werden und dass die Laborinfrastruktur vernetzt wird“, berichtet Knoblauch. Der Gedanke dahinter: So muss sich nicht jeder Standort ein hochsensibles Labor aufbauen, sondern kann von Geräten und Wissen der Kollegen profitieren. Außerdem werde heutzutage so gearbeitet. Unternehmen entwickeln auch nicht alles an einem Standort, sie stellen sich immer globaler auf. „Solche Unternehmen können von diesen Erfahrungen profitieren“, sagt Knoblauch.
Dazu gehört auch das Wissen, wie Prüfstände über Netzwerke oder WLAN verbunden werden, oder spezielle Analysetechniken, die es an verschiedenen Standorten gibt.
An den Geräten werden Batterien getestet und analysiert. Denn die stellen Autobauer aktuell vor große Herausforderungen: Einerseits soll die Batterie eine möglichst große Reichweite haben, andererseits soll die Ladezeit so kurz wie möglich sein. Außerdem darf sie nicht schnell altern, mindestens zehn Jahre Lebensdauer pro Batterie werden aktuell veran- Etwa 25 Prozent der Kosten für ein E-Auto entfallen aktuell auf die Batterie. Eine ungeklärte Fragestellung sei derzeit zum Beispiel, wie sich die Belastung einer Batterie auf deren Lebensdauer auswirkt.
In der Praxis könnte eine Zusammenarbeit so aussehen: Auf der Straße werden Daten zu einem E-Auto ermittelt. Diese Ergebnisse werden im Prüfstand nachgestellt. Ein virtueller Fahrer drückt aufs Gas, an einem anderen Standort beginnt sich ein Motor im Prüfstand zu drehen, während an einem weiteren Standort eine Batterie im Prüfstand be- und entladen wird. Aalen hat in diesem Zusammenhang die Aufgabe, das Innenleben der Batterie im Nachgang zu untersuchen. Bis in die atomaren Teilchen werden die Batterien mit Mikroskopen und anderen Verfahren vergrößert und untersucht.
Gute Basis für weitere Forschung
Das Ministerium hat der Aalener Hochschule dafür aus dem Pott von insgesamt 10,3 Millionen Euro rund 700 000 Euro zur Verfügung gestellt. Von dem Geld wurden ein Computertomograph und ein hochauflösendes Rasterelektronikmikroskop teilfinanziert und ein Forschungslichtmikroskop gekauft. Außerdem waren zwei Stellen – eine davon als Doktorandin - über den Projektzeitraum damit finanziert worden.
Damit sei eine gute Basis gelegt für die weitere Forschung auf dem Gebiet, sagt Bernthaler. Die Zusammenarbeit, die ganz unterschiedliche Sichtweisen der Parteien zusammenführt, führe oft zu innovativen Ideen.
Dass allerdings im Jahr 2025 rund ein Viertel aller Fahrzeuge elektrisch betrieben sein sollen, wie es das Ziel großer Autobauer vorgibt, das hält Knoblauch für eine anspruchsvolle Aufgabe. Auch sein Kollege Bernthaler glaubt, dass die Verbrennermotoren noch eine Weile aktuell bleiben werden. „Es wäre falsch, wenn man den nicht auch weiterentwickelt.“Denn für den Erfolg der E-Autos seien derzeit die Kosten noch zu hoch, und die Verfügbarkeit der Rohstoffe samt Recycling zu prüfen. Außerdem müsse erst einmal eine Lade-Infrastruktur aufgebaut werden.