3D-gedruckte Turbinenschaufeln, die durch selektives Laserschmelzen produziert werden, halten den besonderen Anforderungen im Hochtemperaturbereich von Gasturbinen stand – während Entwicklung und Produktion ähnlich flexibel sind, wie bei herkömmlichen 3D-Druckverfahren. (Quelle: Siemens AG)
Bild: Siemens AG

Siemensstadt 2.0 - Siemens erweitert Gasturbinen-Forschung in Berlin

Coronabedingt verschieben sich die Planungsarbeiten für die neue Siemensstadt 2.0. Doch zumindest im Forschungsbereich geht es voran: Zwei neue Projekte wurden nun gestartet. Sie sollen vor allem der kriselnden Energiesparte bei Siemens helfen. Von Sebastian Schöbel

Auf dem Siemenscampus in Berlin-Spandau sind zwei weitere Forschungsprojekte an den Start gegangen. Wie Siemens am Mittwoch bekanntgab, wird im neu geschaffenen Werner-von-Siemens Centre for Industry and Science nun an Technologien von Gasturbinen geforscht. Die beiden Projekte werden bis 2023 mit 19,6 Millionen Euro aus Landes- und EU-Mitteln gefördert und gehören zu den ersten Forschungsinitiativen der neuen Siemensstadt 2.0.

Beim Projekt <<Hochtemperaturanwendungen>> formt ein Laser Bauteile nach einem digitalen Produktionsplan, genannt CAD-Modell. Der Laserstrahl bewegt sich über das Bett aus Metallpulver schweißt Schicht für Schicht des Bauteils. (Quelle: Siemens AG)
Ein Laser formt Bauteile nach einem digitalen Produktionsplan, genannt CAD-ModellBild: Siemens AG

Im Fokus der Forschung steht damit ein wirtschaftlich umkämpfter Kernbereich der Energiesparte von Siemens: Die Weiterentwicklung und Reparatur von Gasturbinen. Diese werden laut Siemens immer häufiger mit alternativen Brennstoffen wie Wasserstoff oder Biogas betrieben, was nur mit Bauteilen möglich sei, die ganz neue Eigenschaften aufweisen und mit konventionellen Fertigungsmethoden nicht zu produzieren seien. "Damit wird hier am Standort Berlin ein innovativer Technologiefundus geschaffen, der ein hohes Potential für Anwendungen auch in anderen Industriezweigen hat", sagte die Berliner Wirtschaftssenatorin Ramona Pop (Grüne).

Schaufelräder für Gasturbinen

In Berlin soll deswegen vor allem an neuartigen Schaufelrädern geforscht werden: Diese sind im Normalbetrieb Temperaturen von weit über 1.000 Grad und damit hohem Verschleiß ausgesetzt. Mittels neuartiger Methoden wie dem "Digitalen Zwilling" - letztlich eine digitale Kopie eines realen Produkts - sollen Entwicklung, Herstellung und Wartung der Bauteile optimiert werden. Auch der Einsatz von künstlicher Intelligenz soll dabei laut Siemens eine Rolle spielen. Im Ergebnis, so der Konzern, würden Stillstandzeiten von Gasturbinen und Wartungsintervalle verkürzt.

Von der Berliner Forschung sollen auch neue Impulse für die kriselnde Energiesparte des Siemens-Konzerns ausgehen. Der Bereich war zuletzt von Stellenabbau, harter Konkurrenz aus dem Ausland und Umsatzrückgang gekennzeichnet. Allein in Berlin wurden über 400 Arbeitsplätze gestrichen. Der Konzern hat die Energiesparte, bei der auch die Fertigung von Gasturbinen angesiedelt ist, in einem neuen Unternehmen namens "Siemens Energy" ausgegliedert. Ein Börsengang ist noch in diesem Jahr geplant.

Das Projekt <<Maintenance, Repair und Overhaul>> stammt aus der Reparaturwerkstatt der nächsten Generation von Siemens Energy. Bereits genutzte Gasturbinenschaufeln werden hier nicht nur gewartet oder repariert – mittels additiver Fertigungsmethoden werden sie auch noch verbessert, bevor sie wieder beim Kunden zum Einsatz kommen. (Quelle: Siemens AG)Reparaturwerkstatt der nächsten Generation von Siemens Energy

Elektroantriebe aus dem 3D-Drucker

Das Werner-von-Siemens Centre soll gemeinsam mit den Berliner Universitäten und Forschungszentren sowie einer Vielzahl von Start-Ups die Technologien von morgen für Siemens anstoßen. Bereits im Mai wurde ein Forschungsprojekt zu Elektrischen Antrieben begonnen. Hier sollen unter anderem hochmoderne, ressourcenschonende Produktionsketten entwickelt werden. Dabei sollen auch neue 3D-Druckverfahren zum Einsatz kommen. "Innovationen sind der Treibstoff für den Wirtschaftsstandort Deutschland", sagte Siemens-Vorstand Cedrik Neik. Das Werner-von-Siemens Centre sei entscheidend, um "intelligente Lösungen für die Herausforderungen der Zukunft zu finden", so Neike. "Dazu gehört der produktionstechnische Wandel mit ressourcenschonenden, energieeffizienten Fertigungsverfahren."

Gleichzeitig ist das Forschungszentrum auch der erste Baustein für die Siemensstadt 2.0, die bis 2030 in Spandau gebaut werden soll. Durch die Coronakrise verschieben sich dort allerdings die Planungen um mindestens ein halbes Jahr.

Der elektrische Antrieb wird in verschiedenen industriellen Anwendungen eingesetzt und ist heute schon weit verbreitet. Aufgrund des Klimawandels steigt der Stellenwert weiter. Klassische Verbrennungsmotoren werden durch elektrische Antriebe ersetzt. (Quelle: Siemens AG)Digitales Modell eines Elektroantriebs

Bei den drei Projekten arbeiten die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung die TU Berlin, das Fraunhofer-Institut und die Berliner Gestalt Robotics zusammen. Sie rechnen mit rund 200 neuen Arbeitsplätzen, die durch die Forschung in Berlin entstehen werden, unter anderem im Bereich der Software-Entwicklung.

Insgesamt stehen dem Werner-von-Siemens Centre bis 2023 nun Forschungsgelder in Höhe von 43 Millionen Euro zur Verfügung.

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2 Kommentare

  1. 2.

    Weil Du mit dem Warp-Antrieb morgens deine Goldlöckchen nicht trocken fönen und dein Smartphone nicht laden kannst, Schnucki.

  2. 1.

    Gasturbinen-Forschung ? Wie wäre es mit Ionenantrieb-Forschung ?

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