News

Blickpunkt Forschung: Nachhaltige Materialien und Werkstoffe

Forschende der TU Wien präsentierten am 8.10. im Rahmen von „Blickpunkt Forschung" gemeinsam mit ihren Projektpartner_innen anwendungsnahe Forschungsergebnisse rund um nachhaltige Materialien und Werkstoffe.

Gruppenfoto mit fünf Personen

© TUW

Blickpunkt Forschung 2025

(v.l.n.r.) Julian Ebner (TU Wien), Regina Plas (WK Wien), Elisabeth Schludermann (TU Wien), Reinhard Sefelin (TU Wien), Franziska Aujesky (WK Wien)

„Blickpunkt Forschung“ ist eine Veranstaltungsreihe, die in Kooperation mit der Wirtschaftskammer Wien durchgeführt wird. Einmal im Jahr präsentieren Forschende der TU Wien und Wirtschaftstreibende innovative gemeinsame Entwicklungen. Die Veranstaltung wurde heuer im TUtheSky am Getreidemarkt zum elften Mal abgehalten und als nachhaltiges Green Event, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster geplant und durchgeführt.

Elisabeth Schludermann (Senior Advisor Forschung | Vizerektorat Forschung, Innovation und Internationales) von der TU Wien und Regina Plas (Wirtschaftspolitik | Innovation und Technologietransfer) von der Wirtschaftskammer Wien begrüßten rund 70 Teilnehmende aus Wirtschaft und öffentlicher Verwaltung. 

Julian Ebner (Fachbereich Förderberatung und Wirtschaftskooperationen der TU Wien) führte als Moderator durch die Veranstaltung. Zwei Themensessions gaben anschließend den Rahmen für zehn Kurzpräsentationen zu konkreten Anwendungen im diesjährigen Thema:

Themenblock: „Nachhaltige Materialien im Bau“

Zement neu denken: drei nachhaltige Alternativen für Innenausbau, Außenbau und Sanierungen

Den Auftakt machte eine Gruppe Projektassistent_innen von Agathe Robisson. Clémence Bos stellt mit „AlgoLoam“ den Prototyp einer selbsttragenden, leichten, nachhaltigen Lehmwand für den Innenausbau vor. Die dabei verwendete Materialmischung aus einem 3D-Textil aus abbaubaren Fasern lokaler Herkunft mit einer digital modellierten, optimierten, verstärkenden Struktur wurde gemeinsam mit Andreas Kurka (Wienerberger AG) entwickelt.

Mit „BasaltClayCrete“ zeigt Toni Bakovic gemeinsam mit Johann Peneder (Umdasch Group Venture GmbH) und Wolfgang Fiel (Fiber Elements GmbH), wie man tonhaltige Schlämme, die bei der Sand- und Kiesaufbereitung als Abfallprodukt anfallen, als nachhaltiges Baumaterial nutzen kann und so die Notwendigkeit einer Deponierung oder Lagerung verringert. 

Instandhaltungs-, Restaurierungs- und Konsolidierungsmaßnahmen von Gründerzeitbauten (1848–1918) stellen eine besondere Herausforderung dar. Epoxidharz, das dabei derzeit am häufigsten verwendete Material für die Konsolidierung, ist zwar wirksam, aber nicht nachhaltig. Benedetta Costa entwickelte ein neuartiges, ökologisch nachhaltiges Bindemittel, das durch seine mineralogische Kompatibilität überzeugt und eine breite Anwendung in allen Gebäuden mit ähnlichen Eigenschaften ermöglicht.

Holzbau im Wandel der Zeit | auf dem Weg zur nachhaltigen Kreislaufwirtschaft

Mit seinen Projekten „Sys.Wood“ und „Circular Timber“ zeigt Alireza Fadai auf, wie man im Gebäudesektor das Potenzial für kosteneffiziente Emissionsreduktionen nutzen kann. Ein Paradigmenwechsel weg vom Neubau mit primären Rohstoffen hin zu kreislauffähigen Gebäuden, Bauteilen und Materialien ist entscheidend. Primär (erst-)verwendete und sekundär (wieder-) verwendete Holzbauteile und -baustoffe werden gemeinsam eingesetzt. Auf Grundlage der Lebenszyklusbetrachtung werden für eine nachhaltige und innovative Wertschöpfungskette der Zukunft neue Planungsansätze auf Basis des 3R-Prinzips der Ökologie – Repair, ReUse, Recycle – erarbeitet, um damit neue und innovative Geschäftsfelder für den Holzbau in Österreich zu initiieren und einen Beitrag zur Ressourcenschonung zu leisten. 

Mit Leichtigkeit zur Ressourceneffizienz: Sanierung historischer Dippelbaumdecken mit Textilbeton

Das Aufbringen einer Stahlbetonschicht auf Holzdecken ist eine bewährte Methode bei der Sanierung alter Gebäude, was allerdings zusätzliches Gewicht mit sich bringt und in der Regel Maßnahmen zur Abstützung und Verstärkung der bestehenden Konstruktion erforderlich macht. Simon Leitner untersucht gemeinsam mit Wolfgang Fiel (Fiber Elements GmbH), wie dünne, mit Basaltgewebe verstärkte Betonschichten auf eine Dippelbaumdecke aufgebracht werden können, um die Betonmasse und die Gesamthöhe des Systems zu reduzieren.

KI-basierte Materialmodellierung für Holz als Konstruktionswerkstoff

Um den Ressourceneinsatz von Holz effektiver zu gestalten, sind computergestützte Bauteilberechnungen Stand der Technik. Besondere Herausforderungen sind dabei die stark richtungsabhängigen Eigenschaften von Holz hinsichtlich des Bruchverhaltens. Heinz Pettermann und Michael Kofler entwickeln Materialmodelle von Holz-Furnieren und Sperrholzverbunden mit Hilfe von KI. Das Trainieren der neuronalen Netze übernehmen dabei Mathias Luxner und Lukas Peyker (Luxner Engineering ZT GmbH).

Nadelholzreststoffe der Sägeindustrie als Rohstoff für die Herstellung pilzgebundener Verpackungs- und Dämmmaterialien

Im Zuge der Verarbeitung von Rundholz durch die Sägeindustrie fallen als Nebenprodukt Sägespäne an, die großteils zu Pellets verarbeitet und verbrannt werden. Alwin Koodaly zeigt mit dem Projekt „Mycosoft“ nachhaltigere Nutzungsszenarien auf, wie beispielsweise die Verwendung von Sägespänen als Verpackungsmaterial oder Dämmstoff. Als Bindemittel verwendet er dabei ein Pilzmyzel, das er in Wachstumsversuchen auf den Sägespänen züchtet. Dabei muss er dem Pilz die Sägespäne durch geeignete Vorbehandlung erst schmackhaft machen. 

Themenblock: „Innovative High-Tech Materialien“

Advanced Materials matching the needs of the European Union: Akademisch-industrielle Forschung zur Dekarbonisierung von Zement

Das Projekt „MatCHMaker“ von Bernhard Pichler zielt darauf ab, die Entwicklung umweltfreundlicher Materialien durch Kombination aus Materialcharakterisierung und Physik- sowie datenbasierter Modellierung zu beschleunigen. Er untersucht Kompositzemente, die aus gewöhnlichem Portlandzement, Kalkstein und temperaturbehandelten Tonen bestehen. Ziel ist es einerseits, den Verbrauch von Portlandzement zu reduzieren und durch geeignete hydraulisch wirksame Zusatzstoffe zu ersetzen. Andererseits werden mikrostrukturelle Eigenschaften komplexer zementhaltiger Materialien beschrieben und hochskaliert, um makroskopische Materialeigenschaften vorherzusagen.

Keramische Datenspeicher Nachhaltige, energieeffiziente Langzeitspeicherung von Daten

Das exponentielle Wachstum digitaler Daten stellt eine große Herausforderung für die Nachhaltigkeit dar: Herkömmliche Festplatten und Solid-State-Geräte verbrauchen viel Energie und verursachen erhebliche Mengen an Elektronikschrott. Im Gegensatz dazu bieten Datenträger auf Keramikbasis eine energieeffiziente, langlebige und nachhaltige Alternative. Paul Mayrhofer widmet sich gemeinsam mit Christian Pflaum und Martin Kunze (beide Cerabyte GmbH) der Entwicklung dünner Keramikfilme auf Basis von Nitriden und Oxiden, die auf Glas- oder Keramiksubstraten aufgebracht und mit ultrakurzen Laserimpulsen strukturiert werden. 

The Hotter, the Better – Mikrometerdünne Schichten für maximale Leistungsfähigkeit

Helmut Riedl-Tragenreif erforscht im „CD-Labor Oberflächentechnik von hochbeanspruchten Präzisionskomponenten” widerstandsfähige und verschleißreduzierende Beschichtungen für hochbeanspruchte Komponenten, wie etwa in Turbinen und Antrieben. Dadurch ergeben sich positive Effekte in Bezug auf Umweltprobleme, wie etwa eine Verringerung der Treibhausgasemissionen und eine allgemein verbesserte Nachhaltigkeit verwendeter Ressourcen. Als Industriepartner ist die Plansee Composite Materials GmbH mit an Bord.

Wie Wasserstoff Materialien herausfordert

Im „CD-Labor für Oberflächen- und Grenzflächen-Technologie“ von Markus Valtiner geht es um grundlegende und industrielle Fortschritte bei der experimentellen und theoretischen Untersuchung komplexer Grenzflächenstrukturen und -prozesse. Gemeinsam mit Reza Sharif (voestalpine Stahl GmbH) geht er der Frage auf den Grund, wie Wasserstoff moderne Hochleistungswerkstoffe beeinflusst, wie sich das besser messen lässt und welche Schlüsselrolle Wasserstoff in der Stahlindustrie spielt.

TU Wien Spin-off: Cool Catalyst – Recycling von CO2-Emissionen zu neuen Rohstoffen

Christian Weilach und Karin Föttinger stellen einen innovativen Katalysator vor, der eine einfache und effiziente Umwandlung von CO2-Emissionen in Methanol, einen wertvollen Rohstoff für die chemische Industrie, ermöglicht. Dieser Katalysator wird nun über ein geplantes Spin-off-Unternehmen aus der akademischen Forschung in die industrielle Anwendung übertragen.

Wirtschaftsimpulse durch Forschung

Erfolgreiche Kooperationsprojekte zum Nutzen beider Seiten – Wissenschaft und Wirtschaft – zu etablieren, ist das erklärte Ziel der gemeinsamen Bestrebung der TU Wien mit der WK Wien.

Die Veranstaltung „Blickpunkt Forschung“ wird jährlich im Herbst von der TU Wien in Kooperation mit der Wirtschaftskammer Wien veranstaltet. Die Beiträge aus kürzlich abgeschlossenen oder sich im Abschluss befindenden Projekte werden zu definierten Themen ausgewählt und stellen dabei ein umfassendes Bild der aktuellen Forschung an der TU Wien dar. Die Themen vergangener Veranstaltungen: Energie (2015), Smart Communities and Technologies (2016), Urbane Produktion (2017), Materialinnovationen (2018), Klimaschutz (2019), Leben in der vernetzten Stadt (2020), Kreislaufwirtschaft in der Stadt (2021), Assistive Technologien (2022), Klimafitte Stadt (2023) und Künstliche Intelligenz (2024). 

Alle Informationen zu den Vorträgen und Projektpartner_innen finden Sie auf der Veranstaltungs-Website.

Der „Blickpunkt Forschung“ wurde nach den Kriterien des Österreichischen Umweltzeichens für Green Events und Green Meetings zertifiziert.

 

Rückfragehinweis und Kontakt: