Das KIT auf der Hannover Messe 2025
Intelligentes Wearable fürs Ohr dank Open-Source-Plattform, kältemittellose Kühlverfahren für die Energiewende und optische nanostrukturierte Oberflächen, etwa für neuartige Kameras, zählen zu den Top-Themen des KIT im Future Hub (Halle 2, Stand B35). Außerdem: effizientes Energiemanagement für die Großforschung und Projekte der Hochschulgruppe Engineers Without Borders für nachhaltige Entwicklungen weltweit.
Bei den Energy Solutions (Halle 13, Stand C76) dreht sich alles um elektrische Energieversorgung: Hier stellt das KIT ein modulares Batteriespeichersystem, multifunktionale organische Solarzellen für landwirtschaftliche und städtische Anwendungen, ein Energiemanagementsystem und die Forschung zum direkten Recycling von Lithium-Ionen-Batteriefunktionsmaterialien vor.
OpenEarable: In-Ear-Open-Source Plattform für KI-gestützte Sensoranwendungen
OpenEarable ist eine am KIT entwickelte Open-Source-KI-Plattform, die drahtlose Kopfhörer von reinen Audiogeräten in intelligente Wearables der nächsten Generation verwandelt. Mit der einzigartigen umfangreichen Auswahl an Sensoren revolutioniert OpenEarable die Kommunikation in lauten Umgebungen, verbessern die Gesundheit und Sicherheit am Arbeitsplatz und ermöglichen eine KI-gestützte Bedienung, bei der Hände und Augen frei bleiben.
Ausgestattet mit drei Mikrofonen pro Ohr sorgen OpenEarables für eine kristallklare Kommunikation, indem sie Sprache durch Vibrationen im Schädel der Nutzerinnen und Nutzer erfassen und so selbst in den lautesten Industrieumgebungen für Klarheit sorgen. Bewegungssensoren ermöglichen eine präzise Sturzerkennung und Überwachung sich wiederholender Bewegungen, während fortschrittliche Biosensoren die Sicherheit der Arbeiter gewährleisten, indem sie Müdigkeit, Hitzschlag und andere Gesundheitsindikatoren selbst unter den anspruchsvollsten Bedingungen erkennen.
OpenEarable ermöglicht es Entwicklerinnen und Entwicklern, maßgeschneiderte Softwareanwendungen zu erstellen, die direkt auf dem Gerät ausgeführt werden. Ergänzt wird diese Vielseitigkeit durch eine dedizierte mobile App und ein Web-Dashboard, mit denen Nutzerinnen und Nutzer Innovationen vorantreiben und Lösungen an verschiedene Anwendungsfälle anpassen können.
ZEco Thermal Lab: Nachhaltiges Kühlen und Heizen
Von der Mikrokühlung für die Elektronik bis hin zu großen Klimaanlagen reicht das Spektrum der möglichen Anwendungen der vom ZEco Thermal Lab entwickelten Kühl- und Heiztechnologien. Diese basieren auf Festkörperkühlung, die den sogenannten elastokalorischen Effekt nutzt: Bestimmte Materialien können sich unter mechanischer Belastung und Entlastung erwärmen und abkühlen. Dies ermöglicht die direkte Umwandlung von mechanischer in thermische Energie, ohne Zwischenmedien wie Gase oder Flüssigkeiten. Damit sind die ZEco Thermal Lab Technologien emissionsfrei und deshalb besonders nachhaltig.
KITTEN: Testfeld für Energieeffizienz in großen Forschungsinfrastrukturen
Um große Forschungsinfrastrukturen, besonders Teilchenbeschleuniger, energieeffizienter und damit nachhaltiger zu machen, hat das KIT das Testfeld KITTEN eingerichtet. Dieses vereint Physik und Energietechnik, um disziplinübergreifende Lösungen von der Komponenten- bis zur Systemebene zu entwickeln und zu testen. Von den Ergebnissen werden auch andere energieintensive Infrastrukturen wie Rechenzentren, Kliniken sowie Anlagen in der Stahl- oder Chemieindustrie profitieren.
Optische Metaoberflächen für kompakte und multifunktionale optische Komponenten
Winzige Nanostrukturen können Licht manipulieren. Mit gezielt gestalteten nanostrukturierten Schichten lassen sich leichte, kompakte und multifunktionale optische Komponenten herstellen. Diese eignen sich beispielsweise dazu, Licht zu fokussieren, strukturiertes Licht zu generieren, Hologramme zu erzeugen oder sogar mehrere optische Elemente durch eine einzige optische Metaoberfläche zu ersetzen. Die Herstellung solcher Metaoptiken ist mit Standard-Halbleiter-Fertigungsverfahren kompatibel und daher für die Massenproduktion geeignet.
Engineers Without Borders (EWB): Projekte in der Entwicklungszusammenarbeit
Ein Beispiel für das vielfältige studentische Engagement am KIT: Seit 20 Jahren realisiert die Hochschulgruppe Engineers Without Borders verschiedene Ingenieurprojekte in wirtschaftlich, sozial oder politisch benachteiligten Regionen, um neue Perspektiven für die Bevölkerung zu schaffen. Bis jetzt haben insgesamt 1 500 Mitglieder fast 40 Projekte in 13 Ländern umgesetzt und 2,5 Millionen Euro Spenden gesammelt. Die Projekte befassen sich mit Bildung, Wasser, Energie, Gesundheit und Infrastruktur. Das KIT unterstützt EWB mit Wissen, Rat und Inspiration.
RAZO: Intelligente Vernetzung und Steuerung von Geräten
Das Energiemanagementsystem RAZO steigert die Nutzung erneuerbarer Energien und unterstützt Stromverbraucher, die zugleich Erzeuger sind, ihre Kosten zu optimieren. Mit RAZO lassen sich E-Autos, Batterien und Wärmepumpen intelligent vernetzen und steuern. So können Prosumer ihren eigenen Photovoltaik-Überschuss optimal nutzen und zusätzlich benötigten Strom dann beziehen, wenn er am günstigsten ist. Überdies arbeitet RAZO derzeit an einem Pilotversuch für ein virtuelles Kraftwerk mit dem Ziel, dezentralisierte Energieressourcen zu einem ganzheitlichen System zu vernetzen.
Photovoltaik neu gedacht: Doppelt genutzte Flächen und organische Solarzellen
Die Nutzung der Sonnenenergie lässt sich mit Landwirtschaft, Gebäudefassaden oder anderweitig versiegelten Flächen kombinieren – zum Beispiel durch die Integration von Photovoltaik in die Außenhülle von Gewächshäusern. Für das Einbinden in alltägliche Infrastrukturen und die kostengünstige Herstellung in großem Maßstab bieten sich organische Solarzellen an. Das KIT hat hochspezialisierte und umweltfreundliche Halbleitertinten für die Fertigung organischer Solarzellen aus Wasser oder Alkohol entwickelt und betreibt eine automatisierte Forschungsplattform, die Tintensynthese, Schichtabscheidung und Charakterisierung vereint.
LeMoStore: Umrichter und Energiespeicher in einem System
Um erneuerbare Energien ins Stromnetz zu integrieren, sind sowohl Umrichter als auch Speicher erforderlich. Das Projekt LeMoStore (steht für „Lebensdaueroptimierter Modularer Energiespeicher“) kombiniert beide Funktionen in einem System. Die integrierten Batteriemodule müssen nicht baugleich sein. So lassen sich auch unterschiedliche gebrauchte Batterien verwenden. Eine strategische Aufteilung der Lade- und Entladeleistung ermöglicht es, die Batterielebensdauer zu optimieren und verbaute Speicherkapazität zu reduzieren. So lassen sich wirtschaftliche und nachhaltige Systeme realisieren.
DiRecFM: Direktes Recycling von Batterieelektroden
Angesichts der Knappheit von Metallen wie Lithium, Kobalt und Nickel, die in Lithium-Ionen-Batterien verwendet werden, sind effiziente Konzepte zur Wiederverwendung gefragt. Besonders nachhaltig ist das direkte Recycling von Batterieelektroden. Dabei werden Aktivmaterialien durch schonende Prozesse funktionserhaltend zurückgewonnen und direkt in die Batterieproduktion rückgeführt. Vorgestellt wird ein mechatronisches Konzept, bei dem das Aktivmaterial der Anode mechanisch durch Bürsten von der Kupferfolie entfernt wird.
Das Center for Electrochemical Energy Storage Ulm & Karlsruhe (CELEST) stellt sich am Stand von Baden-Württemberg international (Halle 13, Stand C78) vor. CELEST bietet eine breite Plattform für die wissenschaftliche Zusammenarbeit und den Technologietransfer rund um die elektrochemische Energiespeicherung (EES), von der Grundlagenforschung bis hin zur Herstellung und Prüfung von Großzellen. Die Plattform vereint das Know-how ihrer Partnerinstitutionen KIT, Universität Ulm und Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg. Die Forschungsgebiete der Mitglieder von CELEST umfassen Lithium- und Post-Lithium Batterien sowie alternative elektrochemische Energiespeicher- und Umwandlungssysteme, besonders Wasserstoff und Brennstoffzellen.
Mit der Vision einer nachhaltigen und emissionsfreien Mobilität der Zukunft haben das KIT und die Universität Stuttgart die gemeinsame Forschungsplattform InnovationsCampus Mobilität der Zukunft (ICM) gegründet. Ebenfalls am Stand von Baden-Württemberg international (Halle 13, Stand C78) stellt der ICM im Bereich der Elektronikproduktion ein KI-gestütztes Inspektionssystem vor. Es optimiert die Wiederverwertung von Leiterplatten, indem es verschiedene Prüfverfahren kombiniert, Ergebnisse in Echtzeit auswertet und gezielt Reparatur-, Wiederverwendungs- oder Recyclingmaßnahmen einleitet. Damit trägt es zu einer ressourcenschonenden und profitablen Kreislaufwirtschaft bei. Zudem zeigt der ICM mit dem Miniaturfahrzeug Mini-eVee eine Testplattform für neue Kommunikations-, Steuerungs- und Antriebskonzepte.
Als eines der größten universitären Gründerzentren in Deutschland bündelt die KIT-Gründerschmiede alle Aktivitäten rund um Gründung und Unternehmertum am KIT. Sie präsentiert sich gemeinsam mit zehn Ausgründungen aus dem KIT in der Start-up Area (Halle 2, Stand D26). An jedem Messetag sind jeweils zwei Start-ups vertreten; sie pitchen zudem auf der Industrial Startup Stage: adjusted flow GmbH und FastCast GmbH, PrioOptics GmbH und Validaitor GmbH, Desoltik und KCM – Karlsruhe Conductive Materials, Spotium GmbH und NextStepHR GbR, Avo Labs Inc. und Catavis.
Tech Transfer Conference Stage (Halle 2, Stand B02)
Montag, 31. März 2025, 14:00 Uhr
Keynote: Science for Impact
Professor Jan S. Hesthaven, Präsident des KIT
Mittwoch, 02. April 2025, 13:50 Uhr
Vortrag: Revolutionary Lightweight and Compact Optical Metagrating: 4x Efficiency Boost at High Angles
Dr. Maryna Meretska, Institut für Nanotechnologie des KIT
Mittwoch, 02. April 2025, 14:15 Uhr
Vortrag: Elastocaloric Technology: Pioneering Sustainable Cooling and Heating Solutions for a Greener Future
Dr. Jingyuan Xu, Institut für Mikrostrukturtechnik des KIT
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