Forschungsprojekte Fakultät Ingenieurwissenschaften
Wir haben Ihnen hier eine Auswahl an Forschungs- und Entwicklungsprojekten der Fakultät Ingenieurwissenschaften zusammengestellt.
Auf den Websites unserer Institute finden Sie unter der Rubrik „Forschung" eine Übersicht aktueller und vergangener Projekte.
PROZEUS
Prozessüberwachung zur Rissfrüherkennung, Nachbehandlungsoptimierung, Prozesskontrolle und Validierung technologischer und wirtschaftlicher Potenziale
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Gerold Bausch
Dieses Projekt validiert ein innovatives Prozessüberwachungssystem zur Echtzeitüberwachung von 3D-gedruckten Betonbauteilen. Ziel ist die Früherkennung und Vermeidung von Rissbildung, insbesondere durch plastisches Schwinden, sowie die Optimierung von Nachbehandlungsmaßnahmen, um Kosten zu reduzieren und die Lebensdauer zu verlängern.
Förderung: FuE-Verbundprojektförderung 2021-2027 (Europäischen Fonds für regionale Entwicklung - EFRE)
Assoziierte Partner: Sika Deutschland GmbH
Projektlaufzeit: 06/2025 - 11/2026
PKat4Chem
Plasmakatalytische einstufige Synthese von C1-C4- Kohlenwasserstoffen aus C02 durch Emaille als innovativer Elektrodenwerkstoff in Kombination mit einem selektiven Katalysator
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Gerold Bausch
Das Projekt PKat4Chem nutzt die nicht-thermische Plasmakatalyse (NTPK) um mittels dielektrischer Barrierenenentladung (DBD Plasma) CO2 und CH4 bei Umgebungstemperatur umzusetzen.
Förderung: 7. Energieforschungsprogramm; Bereich 3.15 Technologien für die CO2-Kreislaufwirtschaft (BMWK)
Kooperations-/Projektpartner: Universität Leipzig, Ruhr-Universität Bochum, Technischen Universität und Bergakademie Freiberg, Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein, EDL Anlagenbau Gesellschaft mbH, ARCANUM Energy Systems GmbH & Co. KG, Lausitz Energie Bergbau AG, Multi Industrieanlagen GmbH, enaDyne GmbH,
Projektlaufzeit: 01/2025 - 12/2027
ZUBAT
Zukunftsorientierte Wake-Up basierte opportunistische IoT Plattform zur Waldbrandfrüherkennung
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Marco Krondorf
In der Zusammenarbeit der Arbeitsgruppen von Professor Krondorf und Professor Derbel soll mit ZUBAT die Effizienz und Reaktionszeit der Waldbrandfrüherkennung durch ein fortschrittliches, drahtloses Sensornetzwerk verbessert werden.
Förderung: BMBF/VDI
Projektlaufzeit: 01/2025 - 12/2028
GetMo
Schnellkalibrierende Getriebeüberwachung
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Faouzi Derbel
Titel: Entwicklung einer schnellkalibrierenden Getriebeüberwachung für eine präzise Lokalisierung von Schäden zur prädiktiven Wartung von Sondergetrieben mit einem kaskadierenden, integrierten Sensorarray
Teilprojekt: Entwicklung der Drahtlosen, autarken Innensensorik sowie der drahtlosen Kommunikation der einzelnen Sensorelemente innerhalb des Getriebes mit Verbindung zum Äußeren des Getriebes
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer selbstkalibrierenden Getriebeüberwachung für eine präzise Lokalisierung von Schäden zur prädiktiven Wartung von Sondergetrieben mit einem kaskadierenden, integrierten Sensorarray.
Förderung: BMWE/AiF
Projekt-/Kooperationspartner: Getriebebau Nossen GmbH & Co. KG
Projektlaufzeit: 01/2026 - 08/2028
DUFLOR
Durchhangserkennung von Freileitungen mit optischen Richtsensoren
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Faouzi Derbel
Ziel des Projektes DUFLOR ist es, ein Messverfahren für Freileitungsmonitoring zu entwickeln, dass anhand einer kontaktlosen direkten Durchhangsermittlung die tatsächliche Belastbarkeit der Leiterseile aufzeigt.
Förderung: SMEKUL/SAB
Projektlaufzeit: 05/2025 - 12/2027
ARageriuM
Axialfluss-Radnabenmotor mit geringer ungefederter Masse und integrierter Bremse für PKW und leichte LKW
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Cornelius Bode
Im Rad integrierte Elektromotoren, sogenannte elektrische Radnabenmotoren, bieten große Potentiale. Nachteilig an Radnabenmotoren ist die hohe ungefederte Masse, die der Antriebstechnologie bislang an seinem uneingeschränkten Einsatz im Kraftfahrzeug hindert. Im Projekt ARageriuM soll dieses Problem durch Reduktion der ungefederten Masse angegangen werden. Der Ansatz soll auf die Verwendung von Seltenerd-Magneten verzichten, um die Systemkosten zu minimieren und die Unabhängigkeit zu Nicht-EU-Ländern zu erhöhen.
Förderung: BMBF
Kooperation: Technische Hochschule Köln; RODING Mobility GmbH
Projektlaufzeit: 09/2024 - 02/2028
SafeH2Supply
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Robert Huhn
SafeH2Supply entwickelt Konzepte für eine sichere, zuverlässige und umweltverträgliche Wasserstoffversorgung. Im Mittelpunkt stehen die Odorierung von Wasserstoff zur Erhöhung der Betriebssicherheit, die Sicherstellung der Gasqualität beim Einsatz bestehender Infrastrukturen sowie die Reduktion von Umweltauswirkungen durch Emissionsmessungen und Ökobilanzierung.
Projektstart: 04/2025 - 12/2027
Förderung: Freistaat Sachsen/SAB
Projektpartner: DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH
BLWH2
Verbundvorhaben: EnEff:Wärme: BLWH2 – Erschließung und Versorgung von Bestandsgebäuden und Neubauentwicklungen der Stadt Bad Lauchstädt mit klimaneutraler Wärme Teilvorhaben: Konzeptentwicklung und Lebenszyklusanalyse für das Versorgungskonzept mit Großelektrolysen
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Robert Huhn
BLWH2 untersucht die Nutzung von Abwärme aus der Elektrolyse zur Wärmeversorgung urbaner Räume. Die HTWK Leipzig bewertet im Rahmen einer Lebenszyklusanalyse die Umweltauswirkungen verschiedener Versorgungsszenarien – mit besonderem Fokus auf den CO₂-Fußabdruck.
Förderung: BMWE
Projektpartner: DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH, Mitteldeutsche Netzgesellschaft Gas mbH, envia THERM GmbH, VNG AG
Projektlaufzeit: 11/2024 - 10/2026
DES-4-Energy
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Jens Schneider
Das Projekt DES-4-Energy zielt darauf ab, eine führende Software für Energiemanagement zu entwickeln, die Betreibern von Energiesystemen eine umfassende und zukunftssichere Lösung für Monitoring, Analyse und Optimierung bietet. Mit selbstlernenden Optimierungslösungen sollen Primärenergieeinsparungen von bis zu 30% erreicht und die Betriebstransparenz erhöht werden.
Projektlaufzeit: 01/2025 - 12/2027
Förderung: Freistaat Sachsen/SAB
Projektpartner: Tilia GmbH, ENDIGY GmbH & Co. KG, ITM Management & Consulting GmbH, treetek custom development GmbH
TOUCAN-Evolution
Entwicklung von Prozess- und Fertigungstechniken von "Tunnel Oxide under Contacts on n-Type Silicon Solar Cells" evolutionär, hin zur industriellen Fertigung
Teilvorhaben: Numerische Simulationen von Nasschemie-Carrier- und Glas-Carrier-Designs
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Stephan Schönfelder
Das Vorhaben verfolgt das Ziel, die TOPCon-Technologie (Tunnel Oxide Passivated Contact) so weiterzuentwickeln, dass sie in der industriellen Fertigung international wettbewerbsfähig ist und damit Maschinen, Prozesse und Know-how für eine leistungsfähige Photovoltaikproduktion in Europa dauerhaft gesichert werden. Vor dem Hintergrund ambitionierter Ausbauziele im Bereich der erneuerbaren Energien ist eine Rückverlagerung und Stärkung der Wertschöpfung in der Solarzellen- und Modulherstellung von zentraler Bedeutung.
Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)
Projektpartner: RENA Technologies GmbH, ISC Konstanz e.V., centrotherm international AG,ISRA Vision GPsolar, TU Bergakademie Freiberg, Institut für Anorganische Chemie
Projektlaufzeit: 06/2025 - 05/2028
RecyRotor
Entwicklung eines Scan- und Trennverfahrens zur Sekundärverwertung von Windkraftrotorblattstrukturen via Repurposing
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. habil. Robert Böhm
Das Ziel des Projektes RecyRotor besteht in der Entwicklung einer mobilen Analysen-Anlagentechnik und Prozesskette zur Sekundärverwertung von Rotorblättern aus Windenergie¬anlagen nach dem Ende der Primärlebensdauer. Die HTWK wird dazu Schadensmuster an EoL-Rotorblättern in Abhängigkeit der Belastungsgeschichte der Bauteile unter Anwendung von mechanischen und optischen Verfahren erforschen.
Förderung: ZIM
Projektlaufzeit: 01/2025 - 06/2027
ProHydroComp
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. habil. Robert Böhm
Das Projekt zielt darauf ab, neuartige Verbundwerkstoffe zum Schutz und zur Sanierung von ukrainischen Wasserkraftanlagen zu entwickeln. Dazu sollen diese Werkstoffe unter dem Einfluss von Feuchtigkeit und hohen Temperaturen experimentell untersucht werden. Dies dient dazu, die Haftfestigkeit der Verbunde an metallischen Oberflächen und an Beton anzupassen und den Korrosionsschutz zu verbessern, indem die Verbunde gezielt nanofunktionalisiert werden. Pilotversuche in einem ukrainischen Wasserkraftwerk sind geplant, um Rohrböden von Luftkühlern zu reparieren.
Förderung: BMBF
Projektlaufzeit: 01/2025 - 06/2026
SoKoRoMed
Soft- und Kontinuums-Robotik für medizinische Anwendungen
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Jens Jäkel
Das Vorhaben zielt auf die Etablierung definierter Prozessketten für die Herstellung patienten- bzw. anwendungsspezifischer weicher Endeffektoren ab. Dazu werden neue Werkstoffe, geeignete Berechnungsverfahren und eine angepasste 3D-Drucktechnik entwickelt. Die Soft- und Kontinuums-Roboter (SKR) werden im Projekt konzipiert und in Kombination mit konventioneller Medizin- und Robotertechnik in einem klinischen Gesamtdemonstrator für spezifische Interventionen zur Anwendung gebracht. Über die Definition von Standards zur System- und Funktionsbeschreibung soll die klinische Translation erleichtert werden.
Förderung: Sächsische Aufbaubank - Förderbank (SAB), kofinanziert von der Europäischen Union
Projektpartner: Innovation Center Computer Assisted Surgery (ICCAS) der Universität Leipzig
Projektlaufzeit: 09/2024-06/2026
HyProS
TP I Spillover-basiertes Sensorkonzept zur Wasserstoffkonzentrationsmessung in Erdgas
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Andreas Hebestreit (em.)
Das Verbundvorhaben beinhaltet die Entwicklung neuer Sensoren für die Wahrung der Sicherheit und der Beurteilung der Qualität von Grünem Wasserstoff. Die drei wesentlichen Messaufgaben umfassen die Bestimmung von Wasserstoff (TP I) im Erdgas und anderen Prozessmedien, (TP II) bei Drücken bis 100 bar und (TP III) in sauerstoffhaltigen Gasen und Luft. Die zu entwickelnde Messtechnik ist unabdingbar für die sichere und flächendeckende Verbreitung von Grünem Wasserstoff in der HYPOS- Modellregion.
Förderung: Bundesministerium für Bildung und Forschung (HYPOS)
Projektlaufzeit: 05/2017 - 10/2020
siBUS
Sicheres, intelligentes Bewegungsunterstützungssystem zur Treppenüberwindung – Validierung des technisch-wirtschaftlichen Potenzials und Umsetzungsvorbereitung
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Jens Jäkel
Das sichere, intelligente Bewegungsunterstützungssystem (siBUS) hilft Senioren in häuslicher Umgebung bei der Überwindung von Treppen. Im Rahmen der SAB-Validierungsförderung soll es nun validiert und für einen Markttransfer vorbereitet werden.
Förderung: Validierungsförderung des Freistaats Sachsen
Projektlaufzeit: 04/2021 – 09/2022
CarboCapSense
Entwicklung eines kapazitiven Sensors auf der Basis einer funktionellen Carbonfaser-Struktur in Beton
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Tilo Heimbold
Teilprojekt 3: „Entwicklung kapazitiver Sensorstrukturen auf Grundlage eingebetteter Carbonrovings in Beton und die dazugehörige Auswerteelektronik“
Teilprojekt 4: „Entwicklung von Carbonbetonbauteilen mit integrierten kapazitiven Sensorstrukturen inkl. geeigneter Betonmatrices, Baukonstruktionen und Varianten zum automatisierten Herstellverfahren“
Förderung: BMWK
Projektpartner: Betonwerk Oschatz GmbH (Oschatz), Cavertitzer Elektromontage GmbH, FTZ Leipzig e.V., Fakultät Bauwesen HTWK Leipzig
Projektlaufzeit: 06/2022 - 05/2024
RUBIN-ISC
Industriestandard Carbonbeton
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Tilo Heimbold
Teilvorhaben (FTZ Leipzig): RUBIN-ISC-VII - Verfahrens- und Technologieentwicklung zur standardisierten Produktionsüberführung multifunktional genutzter Carbonstrukturen (VeProMuCs)
Ziel dieses Projektes ist es, Verfahren und Technologien zur standardisierten Produktionsüberführung multifunktional genutzter Carbonstrukturen zu entwickeln.
Förderung: BMBF ‐ Programm „Regionale unternehmerische Bündnisse für Innovation“ (RUBIN)
Projektpartner: CARBOCON GMBH, Kahnt & Tietze GmbH, TU Dresden, Betonwerk Oschatz GmbH, B.T. innovation GmbH, DENKweit GmbH, GfL - Gesellschaft für Luftverkehrsforschung mbH, HFB Engineering GmbH, informbeton GmbH, Johne & Groß GmbH, phase10 Ingenieur- und Planungsgesellschaft mbH, Qpoint Composite GmbH, SFP Planungsgesellschaft mbH, STL Böden+Design GmbH
Projektlaufzeit: 01/2022 - 12/2024
WallConnEct
Entwicklung Ressourceneffizienter Wandkonstruktionen mit integrierter Elektro- und Datentechnik auf Basis AS-Interface 5
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Tilo Heimbold
Teilvorhaben: Entwicklung Wandsensorik, Planungs- und Berechnungstools und Wandherstellung
Ziel: Die Integration der Elektroinstallation in den Fertigteilbau mit dem Verbundwerkstoff Carbonbeton als ressourcenschonenden Baustoff wettbewerbsfähig zu machen, indem vollautomatische modulare Fertigungsverfahren für Betonfertigteilwerke entwickelt werden. Diese Verfahren sollen in der Lage sein, bereits im Fertigungsprozess eine intelligente und ressourcenminimierte elektrische Installationstechnik in die zu fertigenden Wandelemente integrierbar zu machen.
Förderung: BMWK (über Projektträger Jülich)
Projektpartner: Bihl+Wiedemann GmbH, Sondermaschinenbau Engelsdorf GmbH
Projektlaufzeit: 10/2021 - 03/2024
SWAI
Systemdiagnose an Wärmetauscher-Installationen zur Ableitung einer zustandsabhängigen Instandhaltungsstrategie mit automatisierter Handlungsempfehlung
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Mathias Rudolph
Im Projekt SWAI wird ein stationäres Sensorsystem zur Langzeitaufzeichnung von zustandsbeschreibenden Merkmalen entwickelt werden, inklusive mit automatisierter Entscheidungsfindung, um bei eventuell auftretenden Schäden vorausschauend handeln zu können und eine weitestgehend kontinuierlich fehlerfreie Funktionsweise von Wärmeübertragern zu ermöglichen und die Instandhaltungskosten zu optimieren.
Förderung: Sächsische Aufbaubank - Förderbank (SAB), kofinanziert von der Europäischen Union
Kooperationspartner: bau msr GmbH
Ansprechpartner: Prof. Mathias Rudolph, M.Sc. Silvio Hund, Lion Ratayczak
Projektlaufzeit: 06/2025 - 05/2027
Pop-up PV
Flexible additive PV-Strukturen für Fassade & Stadtraum
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Mathias Rudolph
Im Projekt Pop-up PV entwickeln das Architektur-Institut Leipzig (FAS) und die Projektgruppe Industrielle Messtechnik (FING) der HTWK Leipzig ein leichtes, kostengünstiges und unkompliziert installierbares Photovoltaik-Modulsystem.
Förderung: Sächsisches Staatsministerium für Energie, Klimaschutz, Umwelt und Landwirtschaft
Kooperationspartner: Architektur-Institut Leipzig (FAS)
Ansprechpartner: Prof. Mathias Rudolph, M.Eng. Finn Bosholm, M.Eng. Ludwig Ostertag
Projektlaufzeit: 07/2025 - 12/2027
IRONHEART
Entwicklung und Herstellung einer hartphasenverstärkten Eisen-Basis-Legierung
♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Paul Rosemann
Angesichts steigender Rohstoff- und Produktpreise sowie der beschränkten Zugänglichkeit der für Hartmetalle verwendeten Rohstoffe besteht Bedarf an wirtschaftlicheren Alternativkonzepten mit besser verfügbaren Roh- bzw. Ausgangswerkstoffen. Ein vielversprechender Ansatz basiert auf hartphasenverstärkten Eisen-Basis-Legierungen mit einem Hartphasenanteil von über 50 %, der durch die Kombination von sehr hohen Chrom-, Kohlenstoff- und ggf. Stickstoffgehalten erzielt werden soll. Im Projekt IRONHEART werden dazu verschiedene Prozessrouten experimentell erprobt, um möglichst nah an die Eigenschaften von kommerziell verfügbaren Hartmetallen zu gelangen und zugleich eine Kostenersparnis zu erzielen.
Förderung: Bund-Länder-Programm FH Personal Pro.Motion
Projektpartner: DeltaSigma Analytics GmbH
Projektlaufzeit: 04/2025 - 03/2028
