Energiewirtschaft

In den kommenden drei Jahren entwickelt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT gemeinsam mit regionalen Partnern neue Technologien, um den kostenintensiven Edelmetalleinsatz bei Protonenaustauschmembran-Elektrolyseuren zu reduzieren. Im Wasserstofflabor des Fraunhofer ILT präsentieren Forschende die gesamte Prozesskette – von der Simulation über Tests bis zur Fertigung von Komponenten und Systemen für die Wasserstofftechnologie.

Wie kann Künstliche Intelligenz (KI) zur Wertschöpfung in der Laserfertigungstechnik und im Optikdesign beitragen? Welche Ansätze gibt es und was fehlt, um das Potenzial zu heben? Eine von SPECTARIS organisierte und vom Fraunhofer ILT sowie dem Bundesverband der IT-KMU in Berlin unterstützte Konferenz am 1. und 2. Oktober 2025 in Berlin lieferte Antworten.

Seit mehr als 30 Jahren gestaltet das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT die metallische additive Fertigung mit wegweisenden System- und Prozessinnovationen. Auf der Formnext vom 18. – 21.11.2025 präsentiert das Laser-Institut in Halle 11, Stand D31, sein umfassendes, auf zentrale Branchenhürden ausgerichtetes Portfolio, das Kosten senkt, Nacharbeit spart und Bauteile robuster macht: Von hochfesten Wolfram-Bauteilen und Multi-Material-Ansätzen für extrem belastete Komponenten in Fusionsanwendungen über hochproduktive simultane Beschichtungs- und Fertigbearbeitungsprozesse, die Zeit und Energie spart, bis hin zu smarten Strukturen wie gedruckten Sensoren, die Metallbauteile smart werden lassen.

Mit dem Verfahren des optischen Stempelns lassen sich Mikrostrukturen in nur einem einzigen Laserpuls präzise und reproduzierbar erzeugen – ganz ohne zeitaufwändiges Abscannen der Fläche. Am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT formen Forschende in Zusammenarbeit mit dem RWTH Aachen – Lehrstuhl für Technologie Optischer Systeme TOS den Strahl eines Ultrakurzpulslasers mithilfe eines Spatial Light Modulators (SLM) exakt in das gewünschte Muster und bringen es direkt auf die Werkstückoberfläche. Das beschleunigt die Bearbeitung deutlich und eröffnet neue Möglichkeiten für Branchen wie die stahl- und metallverarbeitende Industrie oder die Glasverarbeitung. Erste Tests zeigen, dass sich die Prozesszeiten um mindestens 80 Prozent reduzieren lassen.

Die laserbasierte Trägheitsfusion ist ein strategischer Zukunftsmarkt für die Photonik. Ihre Machbarkeit ist nachgewiesen. In Deutschland formieren sich Konsortien aus Industrie und Forschung, um die klimaneutrale und intrinsisch sichere Energiequelle zu erschließen und schlagkräftige Lieferketten zu bilden. Der Staat fördert die Entwicklung der Basistechnologien für Fusionskraftwerke mit über einer Milliarde Euro. Die Ansätze bergen über die Fusion hinaus hohes Innnovationspotenzial. Wichtige Akteure treffen sich auf der LASER 2025 zum Application Panel »Laser Fusion: Energizing Photonics Industry«. Geleitet vom Fraunhofer ILT beleuchtet es Marktpotenziale und Chancen der Fusion.

Ob Medizintechnik, Telekommunikation oder Luft- und Raumfahrt: In vielen Industriebranchen steigt die Nachfrage nach Hochleistungslasern. Dabei kommt es den Anwendern auf die Wirtschaftlichkeit und Stabilität der Systeme an. Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT hat nun bedeutende Fortschritte bei der Entwicklung von effizienten und stabilen Hochleistungs-Diodenlasern erzielt. Im Prinzip hat es das Schreiben von Faser-Bragg-Gittern aus der Welt der Faserlaser auf Diodenlaser übertragen. Dr. Sarah Klein hat das Verfahren im Rahmen ihrer Promotion entwickelt und damit jüngst den 3. Platz beim renommierten Hugo-Geiger-Preis errungen.

Im Forschungsprojekt HyCoFC arbeiten Industrie- und Forschungspartner zusammen, um Bipolarplatten für langlebige, kostengünstige und leistungsstarke Brennstoffzellen speziell für Schwerlastanwendungen zu entwickeln. Um den hohen Anforderungen und anspruchsvollen Bedingungen im Schwertransport gerecht zu werden, setzt das Projekt auf innovative Materialkombinationen und neueste Lasertechnologien. So adressiert HyCoFC nicht nur die Nachhaltigkeit in der Logistik, sondern stärkt auch den Wirtschaftsstandort Deutschland und schafft zukunftsweisende Lösungen für die Energiewende.