Neben einer Führung durch das Technikum und zahlreichen Projektvorstellungen, wird es Themen- und Experimentiertische zu folgenden Inhalten geben:

Wie LED-Licht seine Farbe bekommt

Das Fraunhofer-Anwendungszentrum für Anorganische Leuchtstoffe, das zum Fraunhofer IMWS gehört, stellt anhand von Proben leuchtende Gläser für den Einsatz in Weißlicht-LEDs vor. Diese neuen Leuchtstoffe, dotiert mit Seltenen Erden, sollen die Lebensdauer von weißen Leuchtdioden und ihrem Farbeindruck erheblich erhöhen. Durch geeignete Auswahl und Kombination mehrerer Seltenerdmetalle ist es möglich, ein breites Spektrum von Farben und Farbtemperaturen einzustellen. Ein weiteres Forschungsfeld, unter dem Aspekt der Optimierung der LED, ist die Einstellung der Lichtverteilung. Zu untersuchen ist hierbei die gezielte Strukturierung von Gläsern, um die LED-Optik anwendungsbezogen zu optimieren. Für den anschließenden Einsatz im LED-Leuchtmittel ist beispielsweise der Abstrahlwinkel von Bedeutung. Je nach Anwendung bedarf es einer gleichmäßigen Ausleuchtung einer möglichst großen Fläche oder einer zentralen, punktgenauen Lichtführung.

Hören statt Sehen – Mikroskopie mit Schall

Der Einblick ins Innere von Materialien ist nicht nur mit Licht- oder Elektronenmikroskopie möglich, sondern auch mit Schall. Bei der Ultraschallmikroskopie werden fokussierte Schallwellen genutzt, um ein Abbild der internen Strukturen von Festkörpern zu erhalten – nach einem ähnlichen Prinzip wie beim Schiffssonar. Dabei erfolgt die Schalleinkopplung durch das Wasser. Warum das nötig ist und warum während der Bildentstehung sogar Wellen im Wasserbad geworfen werden, wird an dieser Station erklärt. Die Besucher können die Entstehung des Ultraschallmikroskopiebildes live mitverfolgen.

Steckbausatz Solarmodul

Die gesamte Strom- und Spannungscharakteristik eines Moduls ist abhängig von den Einzelkennlinien der Solarzellen und ihrer Verschaltung. In unserem Aufbau können Besucher unterschiedliche Verschaltungen simulieren und die Auswirkungen dieser Varianten sowie von Verschattungen auf die Gesamtkennlinie untersuchen. Es darf munter hin und her gesteckt werden!

Vom Meer ins Trinkglas

Wir zeigen, wie ein Umkehrosmosemodul aufgebaut sein muss, damit es in der Lage ist, Trinkwasser aus Salzwasser zu machen. Entscheidende Bedeutung hat dabei die mikroskopische Struktur der Membranblätter. Sie müssen nicht nur dafür sorgen, dass die Osmose möglichst effektiv abläuft, sondern sollen auch eine möglichst lange Lebensdauer haben. Dazu müssen die Membranblätter vor unerwünschten Bewuchs (Biofouling) geschützt werden. Auch das kann durch eine enstprechende Mikrostruktur gelingen.

Vom Mini-Riss zum klirrenden Bruch – Festigkeitsbestimmung von Solarzellen

Die Festigkeit von Solarzellen wird hauptsächlich durch die in der Zelle befindliche Siliziumschicht bestimmt. Weil Silizium ein sehr spröder Werkstoff ist, können bei den einzelnen Bearbeitungsschritten leicht Brüche auftreten. Schon Defekte in der Größenordnung weniger Mikrometer können dabei gravierende Auswirkungen haben, sie sind aber schwer zu erfassen. Aus diesem Grund werden Bruchtests mit 30 bis 50 Proben durchgeführt, bei denen ermittelt wird, wie viel Spannung eine Solarzelle verträgt, bevor sie bricht. Unter Verwendung dieser Bruchspannung kann anschließend eine statistische Festigkeitsverteilung berechnet werden, mit der die Bruchwahrscheinlichkeit bei einer bestimmten Belastung bestimmt werden kann.

Wie ein Kunststoff-Boot belastbar wird

Glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) bieten vielfältige Einsatzmöglichkeiten und werden vor allem wegen ihres Leichtbau-Potenzials geschätzt: Sie sind sehr stabil und belastbar, wiegen aber deutlich weniger als beispielsweise Stahl. Auch für Schiffsrümpfe werden GFK deshalb immer häufiger eingesetzt. Mittels eines Röntgen-Computertomographen zeigen wir die Struktur dieser Werkstoffe, die ihre besondere Leistungsfähigkeit erklärt. Ein Modellboot wird dazu in der Röntgen-CT-Anlage „durchleuchtet“ und ein 3D-Bild seiner inneren Strukturen entsteht.

Wie LED-Licht seine Farbe bekommt

Das Fraunhofer-Anwendungszentrum für Anorganische Leuchtstoffe, das zum Fraunhofer IMWS gehört, stellt anhand von Proben leuchtende Gläser für den Einsatz in Weißlicht-LEDs vor. Diese neuen Leuchtstoffe, dotiert mit Seltenen Erden, sollen die Lebensdauer von weißen Leuchtdioden und ihrem Farbeindruck erheblich erhöhen. Durch geeignete Auswahl und Kombination mehrerer Seltenerdmetalle ist es möglich, ein breites Spektrum von Farben und Farbtemperaturen einzustellen. Ein weiteres Forschungsfeld, unter dem Aspekt der Optimierung der LED, ist die Einstellung der Lichtverteilung. Zu untersuchen ist hierbei die gezielte Strukturierung von Gläsern, um die LED-Optik anwendungsbezogen zu optimieren. Für den anschließenden Einsatz im LED-Leuchtmittel ist beispielsweise der Abstrahlwinkel von Bedeutung. Je nach Anwendung bedarf es einer gleichmäßigen Ausleuchtung einer möglichst großen Fläche oder einer zentralen, punktgenauen Lichtführung.

Wo sind meine Hotspots? Mit Thermografie Wärmequellen untersuchen

Thermografie, also die Aufnahme von Wärmebildern, dient dem Auffinden elektrischer Defekte in Solarmodulen. Bei den Defekten kann es sich zum Beispiel um Kurzschlüsse oder unterbrochene Solarzellenverbindungen handeln. Sie zeigen sich durch lokal erhöhte Temperatur. An dieser Station wird demonstriert, wie man bei der Aufnahme von Wärmebildern vorgeht und wie die Bilder zu interpretieren sind. Weitere Beispiele aus der Alltagswelt laden zum spielerischen Experimentieren ein. Besucher können thermografische Fotos ihres Gesichts oder ihrer Hände aufnehmen lassen, die sie dann als Ausdruck mit nach Hause nehmen können.

Grüne Mobilitätskette – Eine App für Bus, Bahn, CarSharing und BikeSharing

Mit einer Handy-App will das Forschungskonsortium der Grünen Mobilitätskette Mitteldeutschland den Kunden Fahrplanauskünfte geben und Fahrscheine in mehreren Verkehrsverbünden und Bundesländern verkaufen. Mit derselben App sollen Kunden Carsharing nutzen können und Informationen zur Elektromobilität in den beteiligten Regionen finden. So machen wir es den Menschen einfacher, für jede Fahrt das perfekte Verkehrsangebot – oder eine Kombination verschiedener Verkehrsangebote – zu finden und zu buchen. Es werden Testnutzer gesucht, die diese App für Ihre Mobilität (CarSharing, Bus, Bahn) in Mitteldeutschland nutzen und bewerten wollen.

Digitalisierung und die Frage der Datenhoheit sind die zentralen Themen in der Arbeitsgruppe 4.  Mit im Publikum: die Vertreter der chinesischen Botschaft. Industrie 4.0 und Smart Grid werden sicher nicht nur die deutschen Städte verändern.

Visionärere Ansätze statt immer nur Beschäftigung mit den tagesaktuellen Problemen fordert ein Vertreter des Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung Dresden z.B. im Bereich kommunale Mobilität und Energieeffizienz. Die Zukunftsstadt bietet durchaus Platz für radikale Visionen und unbequeme Fragen so W. Kraus vom BMBF. Er betont die Notwendigkeit generationsübergreifender Beteiligung.  Für deren gelingen sind nicht nur funktionierende Beteiligungsformate, sondern auch klare Regeln und Grenzen notwendig. Partzipationsforschung ist gefragt. 

Die Nationale Innovationsplattform könnte in Zukunft auch als Forschungsbörse fungieren, in der Kommunen und Bürger*innen ihren Forschungsbedarf artikulieren und  Fördermittelgeber entsprechend reagieren können. 150 Millionen Euro stellt das BMBF in den nächsten 5 Jahren für die Leitinitiative Zukunftsstadt zur Verfügung.

Die Ergebnisse der Konferenz mit rund 400 Teilnehmer*innen aus Wissenschaft, Kommunen, Wirtschaft und Zivilgesellschaft werden zeitnah auf der Internetseite der FONA präsentiert. Sie können helfen, dass die große Aufgabe der nachhaltigen Stadtentwicklung gemeinsam gelingt.

„Auf dem Weg in die Zukunftsstadt: Konzept-Praxis-Ziel“ ist das Thema  der Konferenz die heute und morgen, durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung und das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit organisiert, eine Plattform zum Erfahrungsaustausch zwischen kommunalen Vertreter*innen, Wissenschaftler*innen und Politiker*innen bietet. Halle nutzt seine Chance hier aktiv mitzudiskutieren: Herr Stäglin, Beigeordneter für Stadtentwicklung und Umwelt der Stadt Halle, hatte heute morgen die Gelegenheit, dem parlamentarischen Staatssekretär Stefan Müller, unser integratives Konzept halle.neu.stadt 2050 zu erörtern. So prominente Aufmerksamkeit bekamen heute nur die wenigsten Städte. Mit zwei Impulsreferaten zeigten Alexander Conrad, von der GWG Halle-Neustadt und Norman Klüber, Fraunhofer IMWS Halle, wie groß das Spannungsfeld zwischen Forschung und wohnungswirtschaftlicher Realität sein kann und welchen spannenden Herausforderungen wir uns in Zukunft stellen werden. Interessantes Fazit aus der Arbeitsgruppe „Energie- und ressourcengerechte Entwicklung“: die Messlatte, die aktuell durch EnEV und KfW gehängt wird, muss flexibler gestaltet werden. Ziele könnten in Zukunft auf Quartiersebene ausgehandelt werden.

Einigkeit herrschte darüber, dass das Auto nicht mehr das vorherrschende Verkehrsmittel sein wird und das in Zukunft unser gesamter Mobilitätsbedarf gesenkt werden muss, nicht nur um die Ressourcen zu schonen, sondern auch um Städte wieder lebenswerter zu machen. Für den Teilraum des halleschen Westens, also dem Gebiet von halle.neu.stadt 2050, wurde der Ausbau der S-Bahn-Linie, als bequemste Verbindung vom Campus zum Hauptbahnhof und direkt bis nach Leipzig, als tragende Säule eines nachhaltigen Mobilitätskonzept gesehen. Ergänzend zur weiterhin bestehenden Straßenbahn könnte die S-Bahn nicht nur die Pendlerströme bewältigen, sondern auch den Güterverkehr. David Tucker vom ADFC könnte sich vorstellen, dass Drohnen bald die Verteilung von Gütern, Post und Paketen von den S-Bahn-Stationen hinein in die Wohnquartiere übernehmen. Für den Radverkehr, der künftig auch vermehrt von Pedelecs und elektrischen Lastenräder bestimmt wird,  wird es nicht nur eine bessere Anbindung zur Altstadt, sondern auch zentrale Bike-Highways und bequeme und sichere Unterstellmöglichkeiten geben. Kontrovers wurde diskutiert, ob es in halle.neu.stadt autofreie Zonen geben wird. Vor allem in welchen Quartieren diese zu entwickeln sind und wie groß diese werden könnten. Herr Löser, Mitglied im autofrei e.V., nannte hier viele internationale Beispiele. Ob sich diese nach Halle-Neustadt übertragen lassen, muss jedoch geprüft werden. Frau Katharina Lange vom Fachbereich Planen der Stadt Halle gab zu Bedenken, dass der derzeitige Altersdurchschnitt genauso berücksicht werden muss, wie ein weiterer möglicher Rückbau an den Randgebieten. Für das Einfamilienhausgebiet Heide-Süd müssten erstmal die Vorraussetzungen geschaffen werden,  also bessere Versorgung im Quartier und bessere Anbindungen an ÖPNV. Den Verzicht aufs eigene Auto würde man durch CarSharing-Angebote kompensieren. Mehr als 20 Stationen bräuchte man im Gebiet, so Götz Meister von TeilAuto. Doch die wirkungsvollste Ergänzung zum ÖPNV werden kleine, selbstfahrende Shuttle-Fahrzeuge sein, so die Vision von Tucker. Diese stehen den BewohnerInnen im Quartier kostenlos innerhalb der Stadtteilgrenzen zur Verfügung und bringen nicht nur alte Leute wohlbehalten zur Straßenbahnhaltestelle, sondern auch den Wochenendeinkauf nach Hause….

Abgerundet wurde die Veranstaltung durch das Fahrradkino von culturconaction e.V. mit tatkräftiger Unterstützung von urban.aktiv. Trotz Unterbesetzung und einer anstrengenden und bewegenden Arbeitswoche haben wir uns erfolgreich durch die distopischen Stadtlandschaften von „Blade Runner“ geradelt.

Die Ergebnisse des Workshops werden auf der 1. Zukunftswerkstatt am 7.10. präsentiert und weiterdiskutiert. Wir freuen uns auf kritische Auseinandersetzung, Kommentare und Weiterentwicklung.

Somit scheint auch die Sorge widerlegt zu sein, die viele Bürger nach den Feierlichkeiten zum 50. Jubiläum von Halle-Neustadt 2014 umtrieb; nämlich dass die Stadtverwaltung den sozial gesehen nicht unproblematischen Stadtteil ab 2015 sich selbst überlässt. Noch im Juli trafen sich Gesamtkoordinator Stadtverwaltung, Quartiersmanagement Halle-Neustadt sowie lokale Akteure aus Wirtschaft und Wissenschaft zu einer Auftaktveranstaltung für das Projekt „halle.neu.stadt 2050“. Und um einen Hauptaspekt des Wettbewerbs, die Bürger-Partizipation, zu verwirklichen, wird am 7. Oktober eine erste von zwei „Zukunftswerkstätten“ abgehalten, zu der die Halle-Neustädter aufgefordert sein werden, vorwärts weisende Ideen für ihren Stadtteil einzubringen.

Für das Projekt „halle.neu.stadt 2050“, das das Bundesministerium für Bildung und Forschung aktuell mit 35 000 Euro fördert, wurde ein so genanntes Zukunftslabor (Am Tulpenbrunnen 4) gegründet. Dies eruiert nach Information von Ilka Bickmann von science2public, der Gesellschaft für Wissenschaftskommunikation, in Phase eins, also den kommenden neun Monaten, zunächst Visionen für die langfristige Entwicklung des westlichen Viertels von Halle – in den Aktionsfeldern Sozial-Labor, Technologie-Labor sowie Gründungs-Labor.

Norman Klüber vom Fraunhofer Institut für Werkstoffmechanik hebt die Bedeutung der interdisziplinären Zusammenarbeit innerhalb dieser Aktionsfelder hervor. Denn daran beteiligt sei im an Halle-Neustadt angrenzenden weinberg campus samt Technologiepark und Heide-Süd neben dem Institut ebenso der Univations Gründerservice der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg. Ein Ziel des Projekts: Die beiden Quartiere sollen perspektivisch zusammenwachsen. Gemeinsam leben, arbeiten, forschen und voneinander profitieren, so heißt die Devise. Mögliche Gründungsaktivitäten in Halle-Neustadt eingeschlossen.

Mehr als 20 weitere Absichtsbekundungen zur Mitwirkung an „halle.neu.stadt 2050“ liegen bereits aus der Wirtschaft vor – von ortsansässigen Wohnungsunternehmen, Vereinen und Interessenvertretungen. Und das „Integrierte Stadtentwicklungskonzept 2025 (ISEK)“ stellt laut Koordinator Steffen Drenkelfuß vom Dienstleistungszentrum Wirtschaft und Wissenschaft der Stadt die „Leitplanke“ für die Umsetzung praktikabler Lösungen dar.

Trotz guter Voraussetzungen für die Entwicklung ganzheitlicher Sanierungsstrategien, klimaneutraler Energie-Infrastruktursyteme und grüner Mobilitätskonzepte in Halle-Neustadt gibt es noch viel Potenzial. In Stufe zwei des Projekts soll es ab Frühjahr 2016 um konkrete Planungsprozesse zu plausiblen Anregungen gehen. In Stufe drei beginnt ab Frühjahr 2018 deren Realisierung. Künftige, erneut ausgewählte Zukunftsstädte werden dann nochmals in Millionen-Höhe durch den Bund gefördert. Wissenschaftlich begleitet wird das Projekt vom Zentrum für Sozialforschung Halle.

Autor: GABRIELE BRÄUNING/ Sonntagsnachrichten vom 13.09.2015