Energiewirtschaft

Was, wenn additive Fertigung der Wasserstoffwirtschaft komplexe Bauteile maßschneidert? Wie lässt sich Pulver so schnell an- und ausschalten wie ein Lichtschalter? Woher weiß ein Werkzeug selbstständig, wie stark es gerade belastet wird? Auf der Formnext vom 17. bis 20. November 2026 in Frankfurt am Main zeigt das Fraunhofer ILT am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand D31 in Halle 11.0 drei intelligente Antworten, die die additive Fertigung ein gutes Stück wirtschaftlicher machen.

Der internationale Wettbewerb in der Batterieindustrie verschärft sich. Zugleich wächst der Bedarf an Batterien – in der Elektromobilität ebenso wie in stationären Anwendungen. Wie beim Lasersymposium Elektromobilität LSE’26 im September 2026 in Aachen deutlich wurde, kann Europa dem steigenden Druck mit eigenen Stärken begegnen: mit flexiblem Produktionswissen, hoher Prozessqualität und Fertigungskonzepten für unterschiedliche Zellchemien, Bauformen und Stückzahlen. Mit präzisen und selbstlernenden Laserprozessen kann Europas Batterieindustrie jenseits des reinen Preiswettbewerbs wieder Fahrt aufnehmen.

Vom Elektrolyseur über die Speicherung bis zur Brennstoffzelle: Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT zeigt auf der Hydrogen Technology World Expo 2026 in Hamburg, wie Laserverfahren zentrale Prozesse der Wasserstoffwirtschaft effizienter und industriell skalierbar machen. Darüber hinaus präsentiert das Fraunhofer ILT Lösungen für verschiedene Elektrolyse-Technologien, die Fertigung von Brennstoffzellenkomponenten, die Wasserstoffspeicherung und Power-to-X-Anwendungen.

Fusion kann zum wichtigen Baustein für eine klimaneutrale und zuverlässige Energieversorgung werden. Das birgt enormes Marktpotenzial. Weltweit ist der Wettbewerb um erste kommerzielle Fusionskraftwerke entbrannt, darin hat Deutschland eine sehr gute Startposition. Marktführerschaft wird daraus aber nur, wenn der Aufbau industrieller Prozess- und Lieferketten sowie der Wissensaustausch zwischen Forschung und Industrie sofort beginnen. Dafür bietet der Fraunhofer Industrietag Fusion 2.0 die passende Plattform. Am 15. und 16. Oktober 2026 bringt er Akteure aus der Industrie, Forschung, Politik, Beratung sowie dem Energie- und Finanzwesen in Aachen zusammen.

Das Fraunhofer ILT entwickelt laserbasierte Verfahren für die Herstellung PFAS-freier Funktionsschichten auf Metallbauteilen, Gleitlagerkomponenten und Elastomerwalzen. Die Projekte RePEEK, EPOS, LEMBAS und pureWaterSeal zeigen: Der Ausstieg aus den Ewigkeitschemikalien gelingt nicht allein durch geeignete Ersatzmaterialien. Ebenso entscheidend sind Fertigungsprozesse.

Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen und das Korea Institute of Machinery and Materials KIMM kooperieren seit vielen Jahren in Projekten, vom Laserschweißen bis zur Mikrobearbeitung von Werkstoffen. Mit der Erneuerung ihres Memorandum of Understanding vertiefen die beiden Institute nun diese Partnerschaft. Künftig wollen sie sich auf umweltfreundliche Fertigungsverfahren für die Elektromobilität und Energiespeichertechnologien der nächsten Generation konzentrieren.

Die Batteriefertigung steht unter hohem Druck: Ausschuss senken, Energie sparen, Material nutzen, Taktzeiten verkürzen und zugleich jede Verbindung sicher überwachen. Beim LSE – Laser Symposium Electromobility am 15. und 16. September 2026 in Aachen diskutieren Fachleute aus Automobilindustrie, Zulieferindustrie, Anlagenbau und Forschung, wie laserbasierte Prozesse die Batteriefertigung schneller, robuster und skalierbarer machen. Das Programm am Fraunhofer ILT verbindet Beiträge von Mercedes-Benz, BMW, Bosch und MAHLE mit aktuellen Arbeiten aus Forschung und Anlagenbau. Im Fokus stehen Prozessstabilität, Qualitätssicherung und die Frage, wie sich präzise Laserprozesse zuverlässig in die Serienfertigung einbringen lassen.

Die fachgerechte Herstellung und Instandhaltung von Druckgusswerkzeugen ist für die Gießereiindustrie von zentraler Bedeutung: Als eines der teuersten Betriebsmittel bestimmen sie maßgeblich Qualität, Effizienz und Wirtschaftlichkeit. Komplexe Formen und Einsätze erreichen leicht Anschaffungskosten im sechsstelligen Eurobereich und deren uneingeschränkte Funktion für die Produktion über Jahre hinweg unabdingbar. Sie müssen extremen Belastungen standhalten. Im Druckguss wirken Temperaturen von bis zu 700 °C auf das Formmaterial ein, während die Werkzeuge gleichzeitig mechanischen Kräften von mehreren hundert Kilonewton ausgesetzt sind. Hinzu kommen abrasive Belastungen an der Werkzeugoberfläche und chemische Angriffe durch Legierungselemente der Gusswerkstoffe. Thermische Spannungen und Materialermüdung führen zu Rissbildung, Erosion und abrasivem Verschleiß. Selbst mit optimaler Auslegung und sorgfältiger Fertigung der Formen ist ihr Verschleiß ein unvermeidlicher Faktor, der irgendwann einen Werkzeugaustausch erzwingt. Tritt dieser Fall unvorhergesehen ein, entstehen hohe Folgekosten.

Seit nunmehr drei Jahrzenten ist der AKL – International Laser Technology Congress als wichtige Austauschplattform der Lasercommunity etabliert. Vom 22.-24. April strömten 544 Fachleute aus 21 Ländern, rund 90 Vortragende und 57 ausstellende Unternehmen und Institutionen zum AKL’26 nach Aachen. Dort ließ in der Gerd Herziger Session am 23. April ein hochkarätig besetztes Podium die Entwicklung der letzten 30 Jahre Revue passieren und richtete den Blick in die Zukunft einer zunehmend allgegenwärtigen Lasertechnik.

Bis 2029 investiert die Bundesregierung über 2 Mrd. € in die Fusionsforschung. Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen ist ein Early Mover. In Verbundforschungsprojekten erforscht und entwickelt es mit Partnern aus der Industrie und Forschung Lösungen für künftige Fusionskraftwerke. Es geht um den Aufbau schlagkräftiger Lieferketten sowie die Entwicklung von Verfahren für eine automatisierte Massenfertigung. International kooperiert das Institut unter anderem eng mit dem Lawrence Livermore National Laboratory. Dessen National Ignition Facility konnte mit dem derzeit weltgrößten Laser wiederholt Fusionsplasma zünden und erzielt dabei stetig wachsende Energieüberschüsse. Bei der Entwicklung von Kraftwerkstechnik zeichnen sich Spillover-Effekte ab, die der Photonik Zugang zu neuen Anwendungsmärkten verschaffen könnten.