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Artikel - Schlüsseltechnologien

Leichtbau

Einleitung

Zukunft Leichtbau: Erfahren Sie mehr zur Bedeutung dieser Schlüsseltechnologie für Produktion und Wertschöpfung.

Video: Die Zukunft ist leicht

Die Zukunft ist leicht

Leichtbau macht 4 Prozent der deutschen Wirtschaftsleistung aus

Eine neue Studie zeigt erstmals die volkswirtschaftliche Bedeutung und das ökonomische Potenzial des Leichtbaus. Leichtbau sorgt für geringeren Materialverbrauch, eine Senkung der CO2-Emissionen und stärkt die Nachhaltigkeit bei gleichzeitiger Verbesserung der Funktionalität von Bauteilen und Produkten. Leichtbau sichert zudem etwa 1,3 Mio. Arbeitsplätze in Deutschland und macht ca. 4 Prozent der Wirtschaftsleistung in Deutschland aus!

Link zur Studie: www.bmwk.de/studie-bedeutung-des-leichtbaus-in-deutschland-endbericht

Übersicht Leichtbau

Schlüsseltechnologie Leichtbau

Leichtbau bedeutet erst einmal: Weniger Masse. Leichtbau kann aber noch mehr: gegenüber herkömmlichen Produkten weisen Leichtbauprodukte oft bessere Produkteigenschaften auf. Dank durchdachter Funktionsintegration, einer last- und werkstoffoptimierten Konstruktion sowie dem Einsatz leichterer Materialien vereint Leichtbau moderne Produktionsprozesse und geringere Kosten mit einem schonenden Umgang von Ressourcen und verbesserter Funktionalität.

Leichtbau zählt zu den Schlüsseltechnologien. Masse wird dabei nicht nur durch den Einsatz leichterer Materialien gespart, sondern auch durch die Integration von Funktionen und eine last- und werkstoffgerechtere Konstruktion. Da sowohl die Materialien als auch die Konstruktions-, Füge- und Fertigungsverfahren kontinuierlich neu- und weiterentwickelt werden, entstehen Güter mit gleichen oder sogar verbesserten Eigenschaften gegenüber dem ursprünglichen Produkt. Im Zusammenspiel mit Digitalisierung und Bionik eröffnen sich neue Zukunftsmärkte. Leichtbau ist ein Treiber für Ressourcen- und Energieeffizienz und wird heute bereits vielfältig eingesetzt. Innovationstreiber sind die Luft- und Raumfahrt sowie die Automobil- und Transportindustrie: Jedes eingesparte Kilogramm bedeutet ein Kilogramm mehr Nutzlast. 100 Kilogramm weniger Gewicht reduziert den Kraftstoffverbrauch eines Autos um circa 0,5 Liter pro 100 Kilometer, und auch für Elektrofahrzeuge bedeutet jedes eingesparte Kilogramm mehr Reichweite. Bei einem Airbus A 320 entsprechen 100 Kilogramm weniger Gewicht fast 10.000 Liter weniger Kerosin pro Flugzeug und Jahr. Aber auch in der Bau-, Freizeit- und Sportindustrie, der maritimen Wirtschaft und der Medizintechnik wird diese Zukunftstechnologie immer bedeutsamer.

Was ist Leichtbau? Bild vergrößern

Was ist Leichtbau?

Leichtbau reduziert Kosten und schont die Ressourcen

Die Herstellung von Leichtbauprodukten kann über einen geringeren Materialeinsatz zu geringeren Kosten und verbesserten Funktionalitäten führen. Die geringere Masse bewirkt zudem, dass während der Nutzung des Leichtbauproduktes weniger Energie verbraucht und CO2-Emissionen gesenkt werden. Ein weiteres Einsparen von Ressourcen und Energie lässt sich durch neue Produktionstechniken erreichen. Die einzelnen Materialien sowie die verschiedenen Leichtbautechnologien lassen sich vielfältig miteinander kombinieren und ermöglichen somit neue Anwendungsfelder.

Leichtbau vereinigt auf idealtypische Weise die drei Dimensionen der Nachhaltigkeit, da hier ökonomische, ökologische und soziokulturelle Anforderungen in Einklang gebracht werden: Eine moderne, digitale Produktentwicklung und Produktion mit geringeren Kosten geht Hand in Hand mit dem verantwortungsvollen Umgang mit Ressourcen, Energie und Klima und nicht zuletzt einer hohen Funktionalität.

Zahlen und Fakten zum Leichtbau

43,2
Symbolicon für Münzen

Prozent
der Kosten im verarbeitenden Gewerbe entfallen auf Materialien

10.000
Symbolicon für Flugzeug

Liter
Kerosin spart ein A 320 im Jahr durch 100 kg weniger Material

222

Projekte fördert das BMWK mit dem Technologietransfer-Programm Leichtbau

22
Symbolicon für Tortendiagramm

Prozent
der kleinen und mittleren Betriebe nutzen Leichtbaumaterialien

Zukunft Leichtbau

Neue Herausforderungen des Leichtbaus

Leichtbau bedeutet eine neue Dimension der Organisation und Steuerung der Wertschöpfungskette über den gesamten Lebenszyklus eines Produktes und darüber hinaus. Die damit verbundenen Umwälzungen führen dazu, dass sich Arbeitsprozesse und Arbeitsorganisation grundlegend verändern.

Die Revolution beginnt beim Leichtbau nicht erst in der Produktionshalle, sondern setzt bereits bei der Produktentwicklung mit Simulation und digitalem Design, z. B. als digitaler Zwilling, an. Verallgemeinernd kann man sagen, dass branchenübergreifend in allen wettbewerbsfähigen Produkten der Zukunft Leichtbau enthalten ist, auch wenn es nicht ausdrücklich „draufsteht“. Gleichzeitig ist die grundlegende Änderung der Produktionsprozesse eine der größten Herausforderungen, die im Zusammenhang mit diesem Thema zu bewältigen sind.

Neue Materialien erfordern eine Erprobungszeit und angepasste bzw. neue Fertigungsverfahren. Dabei ist wichtig, dass diese Verfahren standardisiert werden und eine Serienherstellung ermöglichen. Besonders die Automobilindustrie fordert hohe Taktraten bei der Serienproduktion. Mögliche Zusatzkosten bei der Produktherstellung müssen zu signifikanten Einsparungen in der Nutzungsphase führen. Nur so lässt sich ein höherer Verkaufspreis für den Endverbraucher rechtfertigen.

Nachhaltigkeit durch geschlossene Rohstoffkreisläufe

Je mehr unterschiedliche Materialien in einem Produkt verbunden sind, desto anspruchsvoller wird auch die Wiedergewinnung der Wertstoffe für den Produktionsprozess. Bereits beim Entwurf - idealerweise anhand von über Jahrmillionen bewährten Vorbildern aus der Natur, sogenannten bionischen Strukturen - oder der Neugestaltung eines Produktes müssen alle Prozesse von der Konstruktion, Fertigung, Nutzung bis zur Wiederverwendung durchdacht sein. Das Ziel müssen geschlossene Rohstoffkreisläufe sein, die die wertvollen und teilweise auch seltenen Materialien wieder dem Produktionsprozess zuführen. Auf diesem Feld besteht weiterhin Forschungs- und Entwicklungsbedarf.

Die Herstellung, Verarbeitung und Wartung beziehungsweise Reparatur von Produkten aus neuen Materialien sind anspruchsvoll und erfordern hohe Fachkenntnisse, die nur mit entsprechend angepasster Aus- und Weiterbildung sowie Erfahrung erlangt werden können. Daher müssen Lehre und Praxis von Leichtbaumethoden und -werkstoffen erheblich stärker in die allgemeine Schul- und Berufsausbildung und in die akademische Aus- und Weiterbildung integriert werden.

Trotz dieser Herausforderungen gilt es, das enorme industriepolitische Potenzial des Leichtbaus für den Wirtschaftsstandort Deutschland bestmöglich zu nutzen. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) hat dazu eine Reihe von Maßnahmen auf den Weg gebracht.

Roboterarm zum Thema Industrie 4.0

© Nay/stock.adobe.com

Digitale Transformation in der Industrie

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Initiative Leichtbau

Unternehmen bei der Umsetzung des Leichtbaus unterstützen

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz unterstützt den technologieübergreifenden und effizienten Wissenstransfer zwischen den verschiedenen, bundesweiten Akteuren beim Leichtbau. Mit der Initiative Leichtbau und deren diversen Gremien und Vernetzungs-Tools haben Unternehmerinnen und Unternehmer bundesweit einen zentralen Ansprechpartner für alle relevanten Fragen. Gezielte Fördermaßnahmen und das Forum Leichtbau runden das Angebot ab.

Für die Wettbewerbsfähigkeit vieler Branchen und die nachhaltige Modernisierung des Industriestandortes Deutschland ist Leichtbau von entscheidender Bedeutung. Deshalb baut das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz die Förderung dieser Zukunftstechnologie konsequent weiter aus.

Der Strategiebeirat der Initiative Leichtbau

Als inhaltlicher Impulsgeber wurde ein Gremium einberufen, das werkstoff-, methoden-, verfahrens-, branchen- und länderübergreifend als Stimme der im Leichtbau engagierten Landesorganisationen, Branchen und Gewerkschaften fungiert.
Der Strategiebeirat der Initiative Leichtbau setzt sich aus je einer für das Thema Leichtbau zuständigen Landesorganisation pro Bundesland und relevanten Verbänden bzw. Interessensvertretungen zusammen. Zweimal jährlich finden gemeinsame Treffen statt, um aktuelle Entwicklungen, Trends, Problemstellungen und Lösungsansätze zu diskutieren. Zwischenzeitlich findet ein regelmäßiger Austausch sowohl mit dem Strategiebeirat als auch mit der Geschäftsstelle der Initiative Leichtbau statt, um stets über alle Branchen- und Länderaktivitäten informiert zu sein. Eine Übersicht der beteiligten Institutionen bzw. Vertreterinnen und Vertreter finden Sie hier (PDF, 547 KB).

5. Lightweighting Summit am 23.04.2024 im Rahmen der Hannover Messe

Der 5. Lightweighting Summit des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) widmete sich dem Thema „Leichtbau als Transformationstechnologie für die Ressourcenwende“ und fügte sich ideal in das Motto der Hannover Messe „Energizing a Sustainable Industry“ ein. In mehreren hochkarätigen Keynotes, einer vielseitig besetzten Paneldiskussion und einem anschließenden Pitch-Format innovativer Forschungsprojekte wurde die Ausrichtung des Leichtbaus für die Zukunft facettenreich beleuchtet.

Die Keynotes von Dr. Köckler und insbesondere von Staatssekretär Phillip unterstrichen die politische Bedeutung des Leichtbaus und betonten, dass Innovation und Technologie für den Fortschritt in Deutschland unverzichtbar sind und Leichtbau ein wichtiger Baustein für nachhaltiges Wirtschaften ist. Prof. Dr.-Ing. Holger Hanselka, Präsident der Fraunhofer Gesellschaft, sowie Prof. Dr.-Ing. Markus Milwich, Sprecher der Leichtbau-Allianz Baden-Württemberg bereicherten die Veranstaltung mit weiteren Impulsvorträgen.

Das Thema „Leichtbau und Kreislaufwirtschaft – eine Partnerschaft mit Hindernissen" wurde mit den Schwerpunkten Recyclingmengen, Optimierung von Produktionsprozessen sowie den Themen Suffizienz und wirtschaftliche Förderung kontrovers diskutiert.

Die Projektpitches innovativer Forschungsprojekte zeigten eindrucksvoll die gesamte Bandbreite und das Innovationspotenzial des Leichtbaus. Die Vorstellung des Satellitenkontos Leichtbau für Deutschland untermauerte die volkswirtschaftliche Bedeutung des Leichtbaus eindrucksvoll mit Kennzahlen zu Bruttowertschöpfung und Beschäftigung.

Impressionen des 5. Lightweighting Summit finden Sie unter:
https://geschaeftsstelle-leichtbau.de/lightweighting-summits

Plattform für Wissenstransfer: Das "Forum Leichtbau"

Das BMWK veranstaltet regelmäßig das "Forum Leichtbau". Dieses dient als Plattform für den technologieübergreifenden und effizienten Wissenstransfer zwischen den verschiedenen, Akteuren. Im Mittelpunkt stehen technologische Trends, die Aktivitäten des Bundes und der Bundesländer sowie die Chancen und Risiken auf Auslandsmärkten.

Das 10 jährige Jubiläum des Forum Leichtbaus des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz fand am 28.09.23 in der Bundesanstalt für Materialforschung und prüfung statt. Im Mittelpunkt der Veranstaltung stand die politische und fachliche Verzahnung des Leichtbaus auf nationaler und internationaler Ebene. Zentraler Bestandteil war die kürzlich veröffentlichte Leichtbaustrategie der Bundesregierung, darüber hinaus wurden erfolgreiche Industrieprojekte aus dem TTP LB gepitcht und mit den Teilnehmern diskutiert. Wir freuen uns auf die erfolgreiche Zusammenarbeit mit der Leichtbau Community auch in den nächsten 10 Jahren!

Impressionen des 10. Forums Leichtbau finden Sie hier.

Leichtbaustrategie

Nachhaltige Transformation stärken

2023: Leichtbaustrategie der Bundesregierung unter Federführung des BMWK für eine ressortübergreifende Stärkung des Leichtbaus

Die Leichtbaustrategie der Bundesregierung basiert auf der Leichtbaustrategie des damaligen Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie von Januar 2021 und stellt diese auf eine noch breitere Basis. Sie wurde im Koalitionsvertrag und der Eröffnungsbilanz Klimaschutz vorgesehen. Unter Federführung des BMWK haben das BMWK und sieben weitere Ministerien, nämlich BMAS, BMEL, BMG, BMDV, BMUV, BMBF und BMWSB an der Erstellung mitgewirkt. Außerdem wurden die Leichtbau-Community sowie die Öffentlichkeit daran beteiligt.

Der Leichtbau als branchen- und materialübergreifende Querschnittstechnologie profitiert besonders von einem interdisziplinären Ansatz sowie von einem Wissensaustausch zwischen den Stakeholdern. Da die Bundesregierung den Leichtbau in zahlreichen Bereichen bereits sehr erfolgreich unterstützt, wird auf einer soliden Basis aufgebaut. Die Strategie soll laufende Aktivitäten der verschiedenen Ministerien strategisch bündeln und gezielt ausbauen. Sie enthält darüber hinaus neue Maßnahmen, z.B. für eine Ausweitung der ökologischen und ökonomischen Messbarkeit und für die verbraucherorientierte Kommunikation des Nutzens des Leichtbaus.

Die Strategie verfolgt einen ganzheitlichen, branchen- und materialübergreifenden Ansatz, der alle drei Dimensionen der Nachhaltigkeit – Ökologie, Ökonomie und Gesellschaft – adressiert. Mit der Umsetzung der Leichtbaustrategie der Bundesregierung soll ein entscheidender Beitrag zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen sowie des Primärrohstoffverbrauchs geleistet werden. Außerdem sollen Abhängigkeiten bei Energie- und Rohstoffimporten gesenkt werden. Die enge Verknüpfung eines schonenden Einsatzes von Ressourcen mit dem Kreislaufgedanken hebt zusätzliche Potenziale. Auch wirkt sich die Fortentwicklung hochinnovativer Leichtbautechnologien positiv auf die Innovationsstärke des Standorts aus. Durch die Entwicklung neuer Lösungen für Gewichts- und Materialeinsparungen und für funktionale Mehrwerte bringt der Leichtbau kontinuierlich Innovationen hervor. Materialien und Werkstoffe haben aufgrund ihrer starken Ausstrahlung in vielen Branchen eine erhebliche Innovationsfunktion. Schließlich verbessert der Leichtbau den Lebensalltag, etwa in Bezug auf Wohnen, Mobilität, Gesundheit oder Freizeitgestaltung. So bieten z.B. neue Gebäudekonzepte in Leichtbauweise die Möglichkeit zur Nachverdichtung durch Aufbauten im dicht besiedelten urbanen Raum und unterstützen die dringend benötigte Schaffung von Wohnraum.

Die Umsetzung der Leichtbaustrategie soll einmal pro Legislaturperiode mit allen beteiligten Ressorts beraten werden.

2021: Leichtbaustrategie des BMWK für den Industriestandort Deutschland


Deutschland soll Leitmarkt und Leitanbieter für den Leichtbau werden. Leichtbau vereinigt auf idealtypische Weise die drei Dimensionen der Nachhaltigkeit: Ökonomie, Ökologie und soziale Aspekte. Um diese Technologie weiter zu stärken und entsprechende Rahmenbedingungen zu setzen, wurde die Leichtbaustrategie des BMWK in einem breit angelegten Bottom-Up Prozess mit 350 Experten und Expertinnen aus unterschiedlichen Branchen entwickelt. Auf Basis des resultierenden Eckpunktepapier "Leichtbau - Perspektiven für Deutschland (PDF, 365 KB)")" hat das BMWK in der 2021 veröffentlichten Leichtbaustrategie konkrete Ziele und Maßnahmen für den Industriestandort Deutschland formuliert.

Zahlen und Fakten zum Leichtbau

1,3
Symbolicon für Bürogebäude in Deutschland

Millionen Arbeitsplätze
in Deutschland weisen einen Bezug zum Leichtbau auf

124,3
Symbolicon für Geld

Milliarden Euro
sind die direkten Wertschöpfungsbeiträge des Leichtbaus

0,5
Symbolicon für Bus

Liter
Benzin kann ein Fahrzeug auf 100 km sparen, wenn es 100 kg weniger wiegt

351
Symbolicon für Geld

Millionen Euro
stellt das BMWK für die im Technologietransfer-Programm Leichtbau bewilligten Projekte insgesamt bereit.

Förderprogramme

Förderprogramme für Leichtbau

Leichtbauansätze sind in verschiedenen Förderprogrammen des Bundes grundsätzlich förderfähig. Im Folgenden werden zuerst die bedeutendsten BMWK-Förderprogramme für Leichtbau vorgestellt, gefolgt von ressortübergreifenden Förderprogrammen mit Leichtbaubezug. Eine abschließende Auflistung kann hier jedoch nicht vorgenommen werden.

Für eine Beratung zur Forschungsförderung im Einzelfall steht die Förderberatung des Bundes zur Verfügung. Zudem muss die Förderfähigkeit grundsätzlich im Einzelfall geprüft werden.

BMWK-Förderprogramme für Leichtbau

Das bedeutendste Förderprogramm des BMWK für den Leichtbau ist das Technologietransfer-Programm Leichtbau, welches noch bis 2027 gezielt die Entwicklung und Anwendung innovativer Leichtbaulösungen fördert.

Weitere branchenspezifische BMWK-Förderprogramme, in denen der Leichtbau grundsätzlich förderfähig ist, umfassen das Luftfahrtforschungsprogramm (LuFo-Klima) für die Luftfahrtbranche, das Maritime Forschungsprogramm für die maritime Wirtschaft sowie das Förderprogramm „Neue Fahrzeug- und Systemtechnologien (NFST)“ für die Fahrzeugindustrie (inkl. Bahn).

Darüber hinaus können Leichtbauprojekte auch in themen- und branchenoffenen Förderprogrammen wie dem Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM), der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) oder WIPANO – Wissens- und Technologietransfer durch Patente und Normen gefördert werden.

Technologietransfer-Programm Leichtbau (TTP LB)

Mit dem TTP LB fördert das BMWK marktnahe Forschungs- und Entwicklungsprojekte zu innovativen Technologien und Verfahren im Leichtbau. Wichtigstes Ziel des Programms ist es, Forschungsergebnisse marktfähig zu machen und die branchenübergreifende Zusammenarbeit entlang von Wertschöpfungsketten zu stärken. Das TTP LB adressiert viele verschiedene Anwenderbranchen und Leichtbau-Werkstoffe. Gefördert werden im TTP LB 222 Einzel- und Verbundprojekte mit einem Fördervolumen von 351 Millionen Euro. Mit Inkrafttreten des Bundeshaushalts 2024 ist das Technologietransfer-Programm Leichtbau ausgelaufen. Mehr.

Luftfahrtforschungsprogramm Klima (LuFo Klima)

Das LuFo Klima ist ein Forschungs- und Entwicklungsprogramm für die Luftfahrtbranche. Das Programm beruht auf zwei Säulen, dem klassischen Bereich (LuFo Classic) und dem klimabezogenen Bereich (LuFo KTF), welcher vor allem alternative Antriebe und Systeme fokussiert. Grundsätzliches Ziel der deutschen/europäischen Luftfahrtindustrie ist die Etablierung effizienter Luftfahrzeuge im globalen Marktumfeld. Unabhängig von den unterschiedlichen Antriebskonzepten ist der Leichtbau dafür essenziell. Nur dadurch kann die Transportleistung gestärkt und gleichzeitig auch der Energieverbrauch reduziert werden. Das LuFo Classic unterstützt hierbei bereits ab einem frühen Technologiestadium. Die Förderung umfasst die komplette Technologie-/Wertschöpfungskette von Leichtbaumaterialen über Produktionsprozesse zu komplexen Strukturen bis hin zur Wiederverwertung. Ziel ist dabei die Bildung eines Material- und Ressourcenkreislaufes. Da Leichtbau jedoch eine Querschnittsaufgabe darstellt, können spezifische Themen in Verbindung mit klimarelevanten Vorhaben auch im LuFo KTF gefördert werden. Mehr.

Maritimes Forschungsprogramm

Das Maritime Forschungsprogramm ist ein Forschungs- und Entwicklungsprogramm für die maritime Wirtschaft. Das Programm deckt das gesamte Technologiespektrum der Branche ab. Es richtet sich neben Werften und Reedereien an die gesamte deutsche Zulieferindustrie sowie Anbieter von Produkten und Dienstleistungen.

Das Maritime Forschungsprogramm besteht aus fünf Förderschwerpunkten:

  • MARITIME.zeroGHG – Klimaneutrales Schiff,
  • MARITIME.green – Maritimer Umweltschutz,
  • MARITIME.smart – Maritime Digitalisierung,
  • MARITIME.safe – Maritime Sicherheit,
  • MARITIME.value – Maritime Ressourcen.

Durch die Förderung der Technologielösungen und -anwendungen sollen die Innovationskraft der maritimen Branche im internationalen Wettbewerb gestärkt, zukunftsfähige Arbeitsplätze am Standort gesichert sowie ausgebaut und gleichzeitig der Schutz von Klima und Umwelt vorangetrieben werden. Der Einsatz klimagünstiger Materialien und Leichtbaukonzepte ist insbesondere in den Förderschwerpunkten MARITIME.zeroGHG und MARITIME.green förderfähig. Mehr.

Neue Fahrzeug- und Systemtechnologien (NFST)

Mit dem Förderprogramm (NFST stärkt das BMWK die Innovationskraft und Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Fahrzeugindustrie. In zahlreichen, thematisch breit gefächerten Projekten entwickeln Hersteller, Zulieferer, IT-Unternehmen und Forschungseinrichtungen neue Technologien mit hohem Anwendungsbezug. Mit der Richtlinie werden insbesondere produkt- und anwendungsnahe Forschungs- und Entwicklungsprojekte in den folgenden Bereichen adressiert:

  • Automatisiertes Fahren,
  • Innovative Fahrzeuge,
  • Systemtechnologien.

Leichtbautechnologien können in der Programmsäule "Innovative Fahrzeuge" des Förderprogramms gefördert werden. Die Zielstellung ist der Einsatz innovativer Leichtbaulösungen zur Effizienzsteigerung von Fahrzeugen. Dabei wird insbesondere die Leistungsfähigkeit neuer Leichtbautechnologien bei ihrer Anwendung im Mobilitätssektor geprüft.

Das Förderprogramm wird in Kürze novelliert (neuer Titel: „DNS der zukunftsfähigen Mobilität. Digital-Nachhaltig-Systemfähig“). Mehr.

Förderprogramm Industrielle Bioökonomie

Neue biobasierte bzw. biotechnologische Verfahren bergen ein deutliches CO₂-Einsparpotenzial. Durch das in Zusammenarbeit mit der Dialogplattform „Industrielle Bioökonomie“ ausgearbeitete und Ende 2020 gestartete Förderprogramm Industrielle Bioökonomie werden Unternehmen beim Transfer ihrer biobasierten Produkte und Verfahren in den Markt und die Praxis unterstützt. Die Innovations- und Wertschöpfungspotentiale der Bioökonomie in der industriellen Anwendung und im industriellen Angebot sollen dadurch nutzbar gemacht werden. Das Förderprogramm leistet als eine "Maßnahme der Industrie" mit ihren Projektförderungen und der damit verbundenen Ökobilanzierung einen Beitrag zum Klimaschutz im Sinne des § 9 Klimaschutzgesetz (KSG) mit dem Ziel der Reduktion der Treibhausgasemissionen.

Mit der am 27.09.2024 veröffentlichten Neufassung der "Förderrichtlinie zur Etablierung einer industriellen Bioökonomie durch die Weiterentwicklung und Skalierung biobasierter Verfahren sowie den Aufbau regionaler Innovationscluster" werden Unternehmen und Forschungsinstitute unterstützt, biobasierte innovative Produkte und Verfahren zu entwickeln, zu skalieren und in die industrielle Praxis zu überführen. Regionale Innovationscluster sollen ausgebaut werden.

Gefördert werden in vier Bausteinen die Entwicklung von Produkten und Verfahren, die Anlagenplanung, der Anlagenbau sowie Innovationscluster der industriellen Bioökonomie.

Leichtbautechnologien können mit diesem Förderprogramm gefördert werden, sofern sie die in der Förderrichtlinie genannten Förderkriterien erfüllen. Mehr.

Bundesförderung Industrie und Klimaschutz (BIK)

Die BIK knüpft an das Förderprogramm „Dekarbonisierung der Industrie“ (DDI) an, welches Ende 2023 ausgelaufen ist. Die BIK fördert künftig mit zwei Fördermodulen sowohl Investitionen zur Dekarbonisierung der Industrie, inklusive anwendungsorientierter Forschung und Entwicklung als auch Technologieentwicklung in der Dekarbonisierung und CCU/CCS inkl. Negativemissionen. Auch eine Förderung für die CO2-Nutzung und -Speicherung (CCU/CCS) in Sektoren mit schwer vermeidbaren Emissionen wird gemäß der geplanten Carbon Management Strategie eingeführt. Für das Förderprogramm stehen nach derzeitiger Planung für die Gesamtlaufzeit ca. 3,3 Mrd. Euro zur Verfügung.

Das Modul 1, Dekarbonisierungsmodul, steht allen Industrien offen. Das bedeutet, dass auch Leichtbautechnologien gefördert werden können, wenn sie durch eine Veränderung in ihren Produktionsanlagen mind. 40 % CO₂ bei der Herstellung ihrer Produkte einsparen. Die Betrachtung konzentriert sich - wie bei allen anderen Unternehmen mit Investitionsprojekten - auf Scope 1 Emissionen. Mehr.

Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)

Das ZIM bildet das Basisprogramm des BMWK für die marktorientierte Technologieförderung der innovativen mittelständischen Wirtschaft in Deutschland. Das Förderprogramm ist mit mehreren Tausend neuen Projekten pro Jahr eines der größten Programme der Bundesregierung zur Förderung innovativer mittelständischer Unternehmen.

Das ZIM unterstützt mit Hilfe von Zuschüssen branchen- und themenoffen marktorientierte technische Forschungs- und Entwicklungsprojekte, das Netzwerkmanagement von Innovationsnetzwerken sowie die internationale Zusammenarbeit. Zahlreiche Projekte im Bereich der Leichtbautechnologien werden bereits im Rahmen des ZIM gefördert. Mehr.

WIPANO

Innovationen, also neue Produkte und Dienstleistungen, sind die Triebfeder des Erfolges der deutschen Wirtschaft. Sie müssen möglichst bekannt sein und möglichst breit genutzt werden können, um auf dem Markt Fuß zu fassen. Ziel der Innovationspolitik des BMWK ist daher nicht nur die Förderung des Entstehens von Innovationen, sondern auch deren rasche Verbreitung - durch Wissens- und Technologietransfer.

"WIPANO - Wissens- und Technologietransfer durch Patente und Normen" setzt genau hier an: Zum einen wird durch eine effiziente Sicherung und Nutzung von geistigem Eigentum die wirtschaftliche Verwertung von innovativen Ideen und Erfindungen aus öffentlicher Forschung und die Nutzung des kreativen Potentials insbesondere kleiner und mittlerer Unternehmen (KMU) unterstützt. Zum anderen wird die Überführung neuester Forschungsergebnisse in Normen und Standards gefördert.

Des Weiteren werden KMU für eine Mitarbeit in Normungs- und Standardisierungsausschüssen bzw. in nationalen und internationalen Gremien unterstützt. Schließlich ist auch die Entwicklung und Verbreitung von innovativen Leichtbautechnologien förderfähig. Mehr.

BMWK-Innovationsgutscheine (go-inno) 

Ziel des Programms go-inno ist die Steigerung der Innovationskraft und der Wettbewerbsfähigkeit von KMU und Handwerksunternehmen. Mit den BMWK-Innovationsgutscheinen werden externe Management- und Beratungsleistungen zur Vorbereitung und Durchführung von Produkt- und technischen Verfahrensinnovationen in Unternehmen mit technologischem Potenzial durch autorisierte Beratungsunternehmen gefördert. Zielgruppe sind Unternehmen mit weniger als 100 Beschäftigten und einem Jahresumsatz von höchstens 20 Mio. Euro. Die Förderung erfolgt grundsätzlich ohne thematische Einschränkung auf bestimmte Technologien, Produkte, Branchen oder Wirtschaftszweige. Daher sind auch Leichtbautechnologien förderfähig. Mehr.

Existenzgründungen aus der Wissenschaft (EXIST)

Mit dem EXIST-Programm fördert das BMWK die Gründung von High-Tech Start-ups aus der Wissenschaft. Nach der Gründung stehen mit dem German Accelerator weitere Unterstützungsmöglichkeiten für die Internationalisierung und Marktexpansion zur Verfügung. Wie erfolgreich diese Aktivitäten sind, zeigt sich am Beispiel der Celonis SE. EXIST ist branchen- und technologieoffen und damit auch für hochschulbasierte Gründungsvorhaben im Bereich Leichtbau geeignet. Mehr.

Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF)

Das BMWK fördert wissenschaftlich-technische Forschungs- und Entwicklungsvorhaben, die durch Forschungsvereinigungen als repräsentative Vertretungen von Unternehmen einer Branche oder eines Technologiefeldes gemeinsam und vorwettbewerblich organisiert werden. Die allen Unternehmen zugänglichen Ergebnisse dienen insbesondere dem Ausgleich größenbedingter Nachteile für KMU im Bereich Forschung und Entwicklung und tragen so zu deren Wettbewerbsfähigkeit bei. Im Rahmen der IGF können KMU ihre gemeinsamen Probleme durch gemeinsame Forschungsaktivitäten lösen. Dies ermöglicht es einer großen Anzahl mittelständischer Unternehmen, von Forschungsergebnissen zu profitieren, die jedes für sich allein nicht hätte erzielen können. Ideengeber für die IGF-Vorhaben können KMU, Forschungseinrichtungen oder die Forschungsvereinigungen selbst sein.

Die IGF ist themen-, branchen- und technologieoffen. Somit kann sie flexibel als Trendbeschleuniger wirken und zur Bewältigung aktueller Herausforderungen in zukunftsträchtigen Technologiefeldern beitragen, wie bspw. auch zur Thematik Leichtbau. Mehr.

Innovationskompetenz (INNO-KOM)

Das BMWK unterstützt mit dem Förderprogramm INNO-KOM die innovative Leistungsfähigkeit gemeinnütziger Industrieforschungseinrichtungen, um so die Innovationskraft der KMU in strukturschwachen Regionen Deutschlands nachhaltig zu stärken. Die KMU profitieren mittelbar von INNO-KOM: Gefördert werden vorwettbewerbliche Forschungs- und Entwicklungsvorhaben der gemeinnützigen Forschungseinrichtungen, deren Ergebnisse den KMU dann diskriminierungsfrei zur Verfügung gestellt werden. Dies ermöglicht es einer großen Anzahl mittelständischer Unternehmen, von Forschungsergebnissen zu profitieren, die jedes für sich allein nicht hätte erzielen können. INNO-KOM ist themen-, branchen- und technologieoffen. Somit kann das Programm flexibel als Trendbeschleuniger wirken und zur Bewältigung aktueller Herausforderungen in zukunftsträchtigen Technologiefeldern beitragen, wie bspw. im Bereich des Leichtbaus. Mehr.

Ressortübergreifende Förderprogramme mit Leichtbaubezug

Ressortübergreifende Förderprogramme mit Leichtbaubezug

Die folgenden Förderprogramme des BMBF und des BMWSB unterstützen den Leichtbau durch die Entwicklung ressourceneffizienter Materialien, digitaler Technologien und innovativer Fertigungsmethoden, die Gewicht und Materialverbrauch reduzieren. Zudem fördern sie nachhaltige Bauweisen, bioinspirierte Werkstoffe und den Wissenstransfer zwischen Wissenschaft und Industrie. Damit wird der Leichtbau als Schlüsseltechnologie für Klimaschutz, Ressourcenschonung und technologische Innovationen auch ressortübergreifend gefördert und vorangetrieben.

KMU-Innovativ (BMBF)

Kleine und mittlere Unternehmen (KMU) gehören in vielen Bereichen der Spitzenforschung zu den Vorreitern des technologischen Fortschritts. Das BMBF möchte daher mit "KMU-innovativ" die Beantragung und Bewilligung von Fördermitteln für KMU vereinfachen. Gefördert werden u.a. Forschungs- und Entwicklungsvorhaben zu nachhaltigem Umgang mit Rohstoffen und Materialien und Materialien für ein zukunftsfähiges Bauwesen und Infrastruktur. Mehr.

Digitalisierung der Materialforschung – MaterialDigital (BMBF)

Die Materialforschung ist ein wichtiger Innovationstreiber. Hochwertige, zuverlässige und leistungsfähige Materialien und Werkstoffe machen technologische Innovationen und Schlüsseltechnologien oft erst möglich. Mit der BMBF Initiative MaterialDigital greift das Bundesforschungsministerium die Potentiale der Digitalisierung in der Materialforschung auf.

Komplexe Werkstoffe wie Hochleistungsmetalle, Spezialbeton und faserstarke Kunststoffe dienen beispielsweise zur Herstellung von Batterien für die Elektromobilität, den Bau von Windkraftanlagen oder zum 3-D-Druck von industriellen Maschinenteilen. Eine digitale Materialforschung weist in vielerlei Wegen in die Zukunft und ist ein wichtiger Bestandteil der Industrie 4.0. Zudem rücken mit der Digitalisierung weitere wichtige Aspekte in den Fokus wie die ökologisch nachhaltige Verfügbarkeit, Einsatzfähigkeit und Wiederverwendbarkeit von Materialien. Mehr.

Vom Material zur Innovation (BMBF)

Das Programm bietet gezielte Unterstützung sowohl für neue Materialentwicklungen für ganz unterschiedliche Produktspektren als auch für den spezifischen Bedarf an Werkstofftechnologien in den Anwendungsfeldern. Da auf dem Weg vom Material zum Produkt häufig die Prozess- und Fertigungstechniken entscheidend für die Werkstoffeigenschaften und die späteren Produktkosten sind, werden sich die geförderten Projekte innerhalb des gesamten Wertschöpfungsnetzwerks orientieren: von der Herstellung der Grundstoffe über die Verarbeitung der Werkstoffe bis zur Anwendung in Bauteilen und Systemen. Die Förderung richtet sich an Kooperationsprojekte zwischen Unternehmen und Forschungseinrichtungen. Insbesondere sollen kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) noch stärker als bisher in den Innovationsprozess eingebunden sowie wissenschaftliche Nachwuchskräfte qualifiziert werden. In den Förderprojekten müssen die Aspekte der Nachhaltigkeit berücksichtigt und eine klare Verwertungsstrategie von FuE-Ergebnissen für neue Produkte oder Verfahren erkennbar werden. Mehr.

Nachwuchswettbewerb NanoMatFutur (BMBF)

Der Wettbewerb „NanoMatFutur“ versteht sich als Fördermaßnahme zur Etablierung nachhaltiger Forschungsstrukturen durch die Unterstützung exzellenter junger Köpfe, die mit ihren Ideen ein Forschungsprojekt vorantreiben, neue Anwendungen in der Industrie anregen und durch ihre interdisziplinäre Forschungsarbeit die Grenzen klassischer Disziplinen wie Chemie, Physik, Biologie, Nanotechnologie und Verfahrenstechnik überwinden. Ziel ist es, die Karriereperspektiven für exzellente Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler in der Materialforschung zu verbessern, erfolgversprechende Karrierewege auch außerhalb der akademischen Laufbahn zu eröffnen und junge Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler bei der frühzeitigen Entscheidung für eine Karriere in Deutschland zu unterstützen. Mehr.

Material-Hub-Initiative: MaterialNeutral - Ressourcensouveränität durch Materialinnovationen (BMBF)

Ziel der Material-Hub-Initiative „MaterialNeutral“ ist die missionsorientierte Förderung von Materialinnovationen zur Lösung drängender gesellschaftlicher und industrieller Fragestellungen in einem ganzheitlichen und akteursübergreifenden Ansatz. Der Fokus liegt dabei auf der Steigerung der Ressourcen- und Materialeffizienz und der Substitution kritischer Rohstoffe, um Treibhausgasemissionen sowie geopolitische und technologische Importabhängigkeiten zu reduzieren. Mehr.

Biologisierung der Technik: Bioinspirierte Material- und Werkstoffforschung (BMBF)

Die Ausschreibung „Biologisierung der Technik: Bioinspirierte Material- und Werkstoffforschung“ zielt ab auf anwendungsoffene Projekte, deren Fokus auf der Nutzung biologischen Wissens und einer Übertragung der zugrunde liegenden Prinzipien auf technische Systeme liegt. Der Schwerpunkt der Projektarbeiten muss in einem der Themenfelder superhydrophobe Oberflächen und hierarchische Strukturierung oder selbstregulierende Materialien/Self-X-Materialien zuzuordnen sein. Hierzu zählen z.B. auch Ansätze der Selbstheilung von Beton durch Biomineralisation. Mehr.

Zukunft Bau Forschungsförderung (BMWSB)

Die Zukunft Bau Forschungsförderung unterstützt Forschungs- und Entwicklungsvorhaben in den Bereichen Bauwesen, Architektur sowie Bau- und Wohnungswirtschaft in der angewandten Gebäudeforschung. Das Programm richtet sich an alle Institutionen und Unternehmen, die sich mit der Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet des Bauwesens befassen.

Gefördert werden Projekte, die einen Gebäudebezug als Schwerpunkt haben und einen substantiellen Beitrag zur Bewältigung aktueller und künftiger Herausforderungen im Baubereich erwarten lassen. Die jeweiligen Forschungsschwerpunkte werden im jährlichen Förderaufruf bekannt gegeben. Mehr.

Internationale Zusammenarbeit

Leichtbau – gemeinsam internationale Potentiale heben

Händeschütteln vor einem Hologramm

© stock.adobe.com/peshkova

Klimaschutz und Ressourceneffizienz sind entscheidende Leitthemen für Gesellschaft und Politik. Innovative, ressourceneffiziente Leichtbaulösungen sind gefragt, um Emissionen zu senken und unsere Klima- und Nachhaltigkeitsziele zu erreichen.

Deutsche Unternehmen – von Startups, über KMU´s bis zu OEM´s – sind in dieser ausgeprägten Querschnittstechnologie gut aufgestellt. Damit das gesamte Leichtbaupotenzial grenzübergreifend und effektiv genutzt werden kann, ist eine stärkere internationale Vernetzung unerlässlich. Nur durch die Zusammenarbeit mit internationalen Akteuren lassen sich technologische Innovationsprojekte mit globaler Reichweite realisieren, neue Märkte erschließen und die Wettbewerbsfähigkeit nachhaltig steigern.

Unterstützungsangebote zur internationalen Vernetzung deutscher Unternehmen

Globale Welt

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Um deutsche Unternehmen in der internationalen Zusammenarbeit zu unterstützen, fördert das BMWK gezielt deren Vernetzung mit verschiedenen Angeboten. Die Möglichkeiten, vor allem für KMU, sind sehr vielfältig und decken beispielsweise die Bereiche Geschäftsanbahnung, Delegationsreisen, Kontaktvermittlung und Vernetzung ab. Eine Auswahl findet sich nachfolgend:

Markterschließungsprogramm (MEP) des BMWK

Das Markterschließungsprogramm (MEP) des BMWK fördert projektbezogene Maßnahmen für mittelständische Unternehmen, Selbständige und fachbezogene freie Berufe sowie wirtschaftsnahe Dienstleister.

Bei den Markterkundungsreisen steht die Sondierung von Geschäftsmöglichkeiten in neuen Märkten im Vordergrund. Vor Ort vermitteln lokale Expertinnen und Experten wertvolle Einblicke in den Marktzugang, einschließlich politischer und rechtlicher Rahmenbedingungen, konkreter Marktchancen, Marktentwicklungen, Einfuhrbestimmungen, Normen und Steuern.

Ergänzend ermöglichen die Reisen wertvolle Kontakte zu lokalen Multiplikatoren, Behörden, öffentlichen Einrichtungen und potenziellen Geschäftspartnern.

Deutsche Auslandshandelskammer (AHK)

Als kompetenter Ansprechpartner vor Ort berät, betreut und vertritt die Deutsche Auslandshandelskammer (AHK) weltweit deutsche Unternehmen, die ihr Auslandsgeschäft auf- oder ausbauen wollen. AHKs sind Institutionen der deutschen Außenwirtschaftsförderung.

Gemeinschaftsstände auf Auslandsmessen - Das Auslandsmesseprogramm (AMP) des BMWK

Das Auslandsmesseprogramm (AMP) umfasst Messen im Ausland, bei denen das BMWK in Kooperation mit dem Ausstellungs- und Messe-Ausschuss der Deutschen Wirtschaft (AUMA) teilnimmt. Mit dem AMP als Exportmarketinginstrument ermöglicht das BMWK Unternehmen, an Gemeinschaftsständen zu günstigen Bedingungen teilzunehmen.

Von diesen Gemeinschaftsbeteiligungen profitieren besonders KMU bei der Erschließung von Auslandsmärkten.

Potenzielle Aussteller finden unter www.auma.de auf einen Blick alle wichtigen Informationen, um eine Messebeteiligung im AMP des BMWK zu planen: Die AUMA-Messedatenbank führt Termine, Angebote und Kennzahlen zu über 5.000 Messen in Deutschland und im Ausland.

Messen, die noch nicht unterstützt werden, können gerne der AUMA vorgeschlagen werden. Vorschläge werden sorgfältig geprüft und bei entsprechender Eignung in die Messedatenbank aufgenommen.

Weitere Informationen zum Inhalt des Auslandsmesseprogrammes erhalten Sie hier.

Programm zur Förderung der Teilnahme junger innovativer Unternehmen an internationalen Leitmessen in Deutschland (MjiU):

Gefördert wird die Teilnahme von jungen innovativen Unternehmen an einem Gemeinschaftsstand auf internationalen Leitmessen in Deutschland. Somit ermöglicht das Bundeswirtschaftsministerium den Start-Ups ihre produkt- und verfahrensmäßigen Neuentwicklungen zur Erschließung von internationalen Märkten zu vermarkten.

Weitere Informationen zu den Kriterien und Richtlinien finden Sie hier.

Germany Trade & Invest (GTAI)

Neben der Exportförderung übernimmt Germany Trade & Invest (GTAI) auch die Anwerbung und Beratung ausländischer Investoren. Darüber hinaus stärken sie das Image des deutschen Standortes und legen regionalen Fokus auf Regionen im Strukturwandel sowie auf vom Kohleausstieg betroffene Gebiete. Wer den Einstieg auf Zielmärkte sucht, findet hier die passende Unterstützung.

Wirtschaftsnetzwerk Afrika

Mit dem Wirtschaftsnetzwerk Afrika und einem starken Netz etablierter Akteure und Programme der Außenwirtschaftsförderung sind deutsche Unternehmen auf ihrem Weg nach Afrika gut beraten. Deutsche Unternehmen, die wirtschaftlich in Afrika aktiv werden wollen, unterstützt das Wirtschaftsnetzwerk Afrika durch ein gebündeltes Beratungs- und Begleitungsangebot.

Europäische Leichtbau-Netzwerke und Leichtbau-Organisationen

Europakarte

© stock.adobe.com/kasto

Leichtbau-Verbände und -Netzwerke sind in ganz Europa aktiv und fördern den Wissenstransfer zwischen Wissenschaft und Industrie, um Leichtbaulösungen für verschiedene Branchen zu entwickeln und umzusetzen. Nachfolgend werden ausgewählte Leichtbau-Verbände und -Netzwerke in Europa vorgestellt.

European Lightweighting Network (ELN)

Das European Lightweighting Network (ELN) ist eine Initiative öffentlicher Verwaltungen aus Österreich, Schweden, Belgien, Spanien, der Slowakei sowie Deutschland und wurde 2020 während der deutschen Ratspräsidentschaft ins Leben gerufen. Die Aktivitäten des Netzwerks konzentrieren sich auf die Nutzung von Leichtbautechnologien zur Unterstützung der Green-Deal-Ziele. Zentrale Ziele des ELN sind unter anderem die Erarbeitung einer europäischen Leichtbau-Strategie und die Etablierung einer Anlaufstelle in Brüssel für die Anliegen der Leichtbau-Community.

Das nächste Treffen wird voraussichtlich am 04. und 05. Juni 2025 in Krakow, Polen stattfinden.

  • Ansprechpartnerin: Vanessa Groth
  • Organisation: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz
  • E-Mail: vanessa.groth@bmwk.bund.de

European Lightweight Association - Europäische Vereinigung für Leichtbau

Ein Netzwerk von Leichtbaunetzwerken

Die European Lightweight Association (ELA) hat sich zum Ziel gesetzt, die Wettbewerbsposition ihrer Mitgliedsunternehmen zu festigen und strebt eine starke Positionierung des Leichtbaustandorts Europa an. Mit der gebündelten Stärke aller Regionen wird es insbesondere kleinen und mittleren Unternehmen ermöglicht, sich erfolgreich auf dem globalen Markt zu behaupten.

Die Zusammenarbeit innerhalb der ELA erweitert den Zugang zu Kunden, Technologien und Best Practices für alle Mitgliedsunternehmen und Forschungseinrichtungen in den europäischen Regionen.

Die ELA ist bestrebt, die Ziele des Green Deals der Europäischen Union maßgeblich zu unterstützen und will den Beitrag, den Leichtbau dazu leisten kann den politischen Entscheidungsträgern bewusst machen.

European Lightweight Cluster Alliance

ELCA (European Lightweight Cluster Alliance) ist eine gemeinschaftliche Initiative, die darauf abzielt, die Einführung von Leichtbaumaterialien in strategischen Branchen zu beschleunigen. Das Hauptaugenmerk der Allianz liegt auf der Mobilität, aber auch Anwendungen in anderen, mit dem Leichtbau zusammenhängenden Sektoren werden angestrebt, darunter Energie, Gesundheitswesen, Verteidigung und Bauwesen. Die Allianz schafft einen einzigartigen, integrativen Rahmen für die Erkundung von Marktchancen, die sich aus dem Leichtbau ergeben. Die wichtigsten Akteure aus etablierten Industrien und Forschungseinrichtungen können zusammenarbeiten und Aktivitäten zur Umsetzung der Leichtbautechnologien in die Praxis erleichtern.

Swedish research creating sustainable growth – RISE

Das staatliche schwedische Forschungsinstitut bietet neue Lösungen für eine nachhaltige Zukunft und unterstützt bei der Anpassung an Herausforderungen, hilft diese zu bewältigen, einen ganzheitlichen Ansatz zur Lösung komplexer Probleme zu verfolgen und die Wettbewerbsfähigkeit zu stärken.

Sampe Deutschland e.V.

Sampe Deutschland e.V. hat in Europa Aktivitäten in mehr als 25 Ländern, die überwiegend in nationalen Verbänden wie Frankreich, Italien, UK, Spanien, Russland, Benelux, Skandinavien wie auch Deutschland organisiert werden.

  • Ansprechpartner: Herr Prof. Dr. Frank Henning
  • Organisation: Fraunhofer Institut für Chemische Technologie ICT
  • Telefon: +49 721 4640 420
  • E-Mail: frank.henning@ict.fraunhofer.de

Pôle de compétitivité EMC2

EMC2 ist der europäische Wettbewerbscluster für Fertigungstechnologien. Es unterstützt Start-ups, KMUs, ETIs, Großkonzerne und Akademiker auf ihrem Weg zu einer umweltverantwortlichen Industrie, die besser, sauberer, vernetzt, gemeinsam und lokal produziert. Durch Transformations- und kollaborative Innovationsprojekte stellt sich die EMC2-Gemeinschaft den wichtigsten Herausforderungen für die Wettbewerbsfähigkeit der französischen Industrie.

  • Ansprechpartner: Mrs Olivia Cahn
  • Organisation: Chemin du Chaffault
  • Telefon: +22 8 44 36 98
  • E-Mail: olivia.cahn@pole-emc2.fr
Formeln an einer Tafel zum Thema Innovationspolitik; Quelle: stock.adobe.com – pict rider

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Innovationspolitik

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Leichtbauatlas

Nationale und internationale Leichtbaukompetenz auf einen Blick

Deutschland ist beim Thema Leichtbau gut aufgestellt. Wie gut, zeigt der interaktive Leichtbauatlas: Er vernetzt die einzelnen Akteurinnen und Akteure aus Forschung, Entwicklung sowie Anwendung und unterstützt so den Technologietransfer – weltweit, technologieneutral, branchen- und materialübergreifend.

Immer mehr Leichtbau-Partnerinnen und Partner aus Europa nutzen dieses in deutscher und englischer Sprache verfügbare kostenfreie Tool.

Der Leichtbauatlas bündelt nationale und internationale Leichtbaukompetenzen und bietet Wirtschaft und Wissenschaft die Möglichkeit, sich global zu vernetzen. Ein etwa 250 Kriterien umfassender Katalog ermöglicht dabei das gezielte und schnelle Finden von passgenauen Kooperationspartnerinnen und -partnern. Die Aufbereitung u.a. nach Technologiefeldern, Fertigungsverfahren, Materialien oder Branchen sowie Farbcodes unterstützt dabei.

Der digitale Atlas präsentiert übersichtlich die leichtbaurelevanten Kompetenzen von Organisationen, die ihre Verfahren und Aktivitäten auf den Leichtbau fokussiert haben und mit hoher Reichweite zielgruppenspezifisch präsentieren wollen. Registrierte Organisationen, z.B. Unternehmen, Institute und Verbände, können kostenfrei einen eigenen Profilsteckbrief veröffentlichen und jederzeit anpassen. Eine Registrierung ist kostenfrei und ohne großen Zeitaufwand möglich – eine kurze Anleitung dazu finden Sie hier.

Aktuell sind mehr als 1.300 Organisationen aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik eingetragen.

Die zunehmende Internationalität des Leichtbauatlas zeigt sich durch steigende Profileintragungen aus Österreich, Schweiz, Niederlande, Belgien oder Italien. Eine reibungslose Profilsuche wird durch ein Feature zur automatischen Übersetzung ins oder vom Englischen gewährleistet. Nutzen Sie gerne die Möglichkeit der Erstellung zweisprachiger Profile im Atlas.

Neben der direkten Suche von relevanten Leichtbau-Profilen ermöglichen Best-Practice-Beispiele weitergehende Recherche- und Informationsmöglichkeiten rund um den Leichtbau.

Mit den Beispielen aus der Praxis soll aufgezeigt werden, wie sich Gewicht, Material und CO₂-Emissionen reduzieren und mit zusätzlichen Funktionalitäten kombinieren lassen. Neben den Herausforderungen in der Umsetzung werden auch konkrete Lösungen beschrieben, die eine Verbesserung erzielt haben. Innovative und nachhaltige Ansätze im Bereich der Mono- und Multimaterialen sowie Verfahren des Leichtbaus werden präsentiert, und die vorhandenen Kompetenzen und die Werkstoffvielfalt sichtbar gemacht.

Potenzielle weitere Beispiele können jederzeit bei der Geschäftsstelle der Initiative Leichtbau eingereicht werden. Nehmen Sie gern Kontakt zu uns auf.

Publikationen Best-Practice-Beispiele

 

Kompetenzkarten des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF)

Die interaktiven Kompetenzkarten ermöglichen es, Akteure aus den Bereichen Industrie, Forschung, Aus- und Weiterbildung sowie Technologietransfer nach Regionen, Anwendungs- und Technologiefeldern zu recherchieren und in übersichtlichen Landkarten darzustellen. Zoomfunktionen erlauben die Darstellung einzelner Bundesländer. Jede Institution ist mit einem eigenen Eintrag vertreten, der Kontaktdaten sowie Kurzprofile über das Forschungs- und Tätigkeitsspektrum beinhaltet.

Werkstoffkarte: Forschung und Innovation

Wer forscht in Deutschland auf dem Gebiet der Werkstoffe? Einen Überblick zu Forschungsinstitutionen und Unternehmen sowie Ansprechpartnern finden Sie hier.

Werkstoffkarte: Aus- und Weiterbildung

Wo finde ich Studienplätze und Schülerpraktika zu Werkstofftechnologien in Deutschland? Infos und Ansprechpartner finden Sie hier.

Schlüsseltechnologien

Leichtbautechnologien

Leichtbau im Überblick

Es existieren verschiedene Leichtbautechnologien, die oft miteinander kombiniert werden. Dank Funktionsintegration, last- und werkstoffgerechter Konstruktionen und dem Einsatz leichterer Materialien können Leichtbauweisen kostengünstige und flexible Alternativen für viele Einsatzgebiete bieten.

Die Herstellung von Leichtbauprodukten kann über einen geringeren Materialeinsatz zu geringeren Kosten und verbesserten Funktionalitäten führen. Stoff-, Form- und Funktionsleichtbau ergänzen einander, sodass Rohstoffe, Kosten und Energie optimal genutzt werden.

Stoffleichtbau

Es werden schwere Materialien mit hoher Dichte durch leichtere Materialien, wie zum Beispiel Leichtmetalle (Aluminium, Titan, Magnesium) oder Faserverbundwerkstoffe (Carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK), Glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK)) ersetzt. Besonders effizient wird der Stoffleichtbau, wenn je nach Belastung und Funktion unterschiedliche Materialien kombiniert werden. In diesem Fall spricht man vom hybriden beziehungsweise Multimaterialleichtbau.

Formleichtbau

Unter Formleichtbau werden komplexe Strukturen verstanden, die durch die Optimierung der räumlichen Anordnung (Topologie) von Verstärkungen oder Verstrebungen erreicht werden. Diese orientieren sich oft an Konstruktionsprinzipien der Natur, die unter dem Begriff Bionik zusammengefasst werden. Hierzu gehört beispielsweise die Form der sechseckigen Bienenwaben oder der lastoptimierte Aufbau von Knochen. Diese Formen können oftmals nur mit erheblichem Aufwand durch klassische Verfahren wie Gießen oder Fräsen hergestellt werden. Moderne additive Fertigungsverfahren wie der 3D-Druck erschließen völlig neue Formen und Designs für leichtere und leistungsfähigere Produkte.

Funktionsleichtbau

Funktionsleichtbau optimiert die Funktionalität eines Produktes nicht nur durch Masseoptimierung, sondern auch durch die Integration zusätzlicher Funktionen direkt in die Leichtbaustruktur. Dabei werden verschiedene Funktionen wie Steifigkeit, Dämpfung, Kühlung, Akustik oder Elektronik in die Struktur eines Bauteils oder einer Komponente integriert. Ziel ist es, mehrere Funktionen in einem Bauteil zu vereinen und damit Masse, Bauraum und Wirkungsgrad weiter zu reduzieren. Ein Beispiele hierfür sind die Integration von Sensoren und Aktoren in Karosseriebauteile.

Pressemitteilungen

  • 27.08.2024 - Pressemitteilung - Schlüsseltechnologien

    Pressemitteilung: Leichtbau macht 4 Prozent der deutschen Wirtschaftsleistung aus

    Öffnet Einzelsicht
  • 26.07.2023 - Pressemitteilung - Schlüsseltechnologien

    Pressemitteilung: Bundeskabinett beschließt Leichtbaustrategie der Bundesregierung

    Öffnet Einzelsicht
  • 30.08.2022 - Gemeinsame Pressemitteilung - Schlüsseltechnologien

    Pressemitteilung: Schlüsseltechnologie im Schienenfahrzeugbau: Parlamentarischer Staatssekretär Kellner und Staatsminister Dulig diskutieren in Dresden mit Experten über Potenzial innovativer Leichtbautechnologien

    Öffnet Einzelsicht

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Infobriefe der Initiative Leichtbau

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Nahaufnahme von Wabenstruktur aus Metall zum Thema Leichtbau

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