Das ECOMAT – 5 Jahre technologischer Meilenstein aus Bremen
ECOMAT / LeichtbauDie Hansestadt hat wesentliche Schlüsseltechnologien in der Airport-Stadt Bremen gebündelt.
Mit dem Forschungs- und Technologiezentrum ECOMAT bündelt Bremen die vorhandenen Kompetenzen von Wirtschaft und Wissenschaft rund um die nachhaltige Transformation der Luft- und Raumfahrtindustrie in der Bremer Airport-Stadt. Gerade kleinen und mittelständischen Unternehmen öffnet sich hier ein Zugang zu Schlüsseltechnologien im Bereich von kryogenem Wasserstoff, Leichtbau, Fertigungstechnik, 3D-Druck und virtueller Test- und Zulassungsverfahren. Damit stärkt der Standort Bremen seine Innovations- und Wettbewerbsfähigkeit.
Erstklassige Zutaten und fünf Jahre Zeit zum Gedeihen
Erstklassige Zutaten erhöhen die Chancen für ein wohlschmeckendes Gericht. Und das war auch der Ansatz beim ECOMAT – hervorragende Partner aus Bremen zusammenzubringen, damit gemeinsam Hochkarätiges entsteht. Fünf Jahre nach Eröffnung 2019 lässt sich sagen: Dieses Rezept hat sich bewährt.
Zahlreiche gemeinsam realisierte Projekte zu aktuellen Forschungsthemen (zum Beispiel Wasserstoff-Tanksystemen) zeugen davon. Gemeinsame Laborinfrastrukturen mit hochmoderner Ausrüstung ziehen sogar internationale Forscher:innen nach Bremen. Und unter den Partnern hat sich ein enger Austausch entwickelt.
Die Infrastruktur
ECOMAT - Center for Eco-efficient Materials & Technologies
Cornelius-Edzard-Straße 15
28199 Bremen
- Nettogrundfläche: circa 22.000 Quadratmeter (Labore, Technikum, Büro und Veranstaltungsflächen) auf 4 Stockwerken, davon circa 11.500 Quadratmeter Miet- und Nutzfläche sowie circa 10.300 Quadratmeter Technik-, Verkehrs- und Gemeinschaftsflächen;
- Mieter: Airbus Operations GmbH, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), esploro projects GmbH, Faserinstitut Bremen e.V., Fraunhofer Aviation and Space, Fraunhofer IFAM, HYDAC International GmbH, PRIME aerostructures GmbH, Testia GmbH
- Rund 500 Expert:innen diverser Fachrichtungen und Wissenschaftsdisziplinen.
Airbus: Neue Kooperationen in neuer Umgebung
Airbus gehört mit dem Tochterunternehmen Testia GmbH zu den größten Ankermietern im ECOMAT. Rund 300 Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen von Airbus und circa 30 bis 40 Testia-Beschäftigte widmen sich im Forschungs- und Entwicklungszentrum zentralen Projekten und Aufgaben des Flugzeugbauers.
„Wir haben im ECOMAT zwei große Standbeine, die Material- und Prozessentwicklung und das Testing, dafür arbeiten hier etwa 250 Personen. Hinzu kommen circa 60 Personen für die Entwicklung neuer Hochauftriebssysteme, also neuer Technologien für den Flügel der Zukunft“, umreißt Dr. Hubertus Lohner die Ausrichtung von Airbus im ECOMAT.
Lohner leitet die Airbus-Aktivitäten vor Ort und hat schon die Planungen und den Umzug begleitet. Zentrale Zukunftsthemen, an denen auch zuvor schon gearbeitet worden sei, würden im ECOMAT mit Nachdruck weiterverfolgt: Alternative Antriebe, ein nachhaltiger Flugzeugbetrieb sowie die Simulation und Modellierung des Flugzeugentwicklungszyklus. Mit der Nähe zur Raumfahrtsparte von Airbus Defence & Space böten sich besonders bei den Tank- und Verteilungssystemen sowie bei den dafür notwendigen Materialien und Zulassungsprozessen wertvolle Perspektiven für eine Konzentration und Bündelung der Aktivitäten vor Ort.
Um Synergieeffekte geht es auch in der Zusammenarbeit mit den weiteren Partnern im Bremer Technologie- und Forschungszentrum. Die Nähe zu den Partnern im ECOMAT sei sehr wichtig, betont Lohner. So habe es in den vergangenen Jahren diverse Kooperationsverträge gegeben Gegenstand sei die gemeinsame Nutzung von Equipment, Personal und Laboren. Ein Beispiel ist dafür etwa das CRYOLAB, das gemeinsam mit dem Faserinstitut 2024 entsteht und Testeinrichtungen für das Verhalten von Materialien bei sehr tiefen Temperaturen enthält. Dies sei wichtig, um eine künftige Generation von Flugzeugen mit Wasserstoff sicher fliegen zu lassen.
„Wir wollen in ganz enger Kooperation mit den Partnern arbeiten. Wir lernen aus dem praktischen Alltag, dass Synergien zu heben sind, und dass der direkte Kontakt vor Ort uns allen die Arbeit deutlich erleichtert.“
Dr. Hubertus Lohner (Airbus), Leiter und Koordinator im ECOMAT
Plattform für zahlreiche Fachdisziplinen: Das Virtual Product House
Dass das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) als Forschungszentrum der Bundesrepublik Deutschland für Luft- und Raumfahrt im ECOMAT quasi Tür an Tür mit Airbus residiert, könnte folgerichtiger kaum sein. Das DLR fokussiert sich dort auf Projekte im Kontext des „Virtual Product House“ (VPH). In enger Zusammenarbeit mit Partnern aus Industrie, Wissenschaft und Behörden ist das VPH ein Integrations- und Testzentrum für die virtuelle Simulation und Zulassung von Flugzeugkomponenten und Technologien.
„Die DLR-Strategie zur virtuellen Zulassung zielt darauf ab, Zeit und Kosten für Zulassungsversuche durch ergänzende virtuelle Flug- und Bodentests zu reduzieren. Außerdem sollen durch die durchgängige Digitalisierung effizientere Entwicklungsprozesse für innovative und umweltfreundliche Flugzeuge ermöglicht werden“, umreißt Dr. Kristof Risse, VPH-Leiter, Programmdirektion Luftfahrt, den Ansatz des anspruchsvollen Vorhabens.
Langfristige Vision sei es, so Risse, das Zulassungsverfahren vollständig durch Simulationen zu realisieren. Es umfasst im DLR-Ansatz die virtuelle Abbildung des Flugzeugs mit all seinen Eigenschaften entlang seines gesamten Lebenszyklus, von der kleinsten Einzelkomponente bis hin zum Gesamtflugzeug.
Beste Bedingungen für das Faserinstitut Bremen (FIBRE)
Leicht, stabil und ressourcenschonend – Leichtbau ist eine grundsätzliche gute Strategie für viele Produkte. Moderne Faserverbundwerkstoffe, eine Werkstoffklasse, in der hochfeste Fasern und Kunststoffe kombiniert werden, nehmen dabei eine zentrale Rolle ein. Das Faserinstitut Bremen (FIBRE) erforscht und entwickelt seit 1969 diese und andere Materialien. Das eigenständige Institut, das zwei Hauptstandorte im Forschungszentrum ECOMAT und an der Bremer Universität unterhält, kann dabei gleichzeitig auf die Expertisen des Composite Technology Center (CTC) in Stade und seines Faserlabors an der Bremer Baumwollbörse zurückgreifen.
In Kooperationen mit Airbus und ECOMAT-Partnern aus der Luftfahrttechnik wie dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), der Firma Testia und dem Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien (IWT) arbeiten knapp 60 Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen an neuen und verbesserten Bauteilen für Flugzeuge, wie zum Beispiel einer Landeklappe in neuer Bauweise, an Flugzeugfensterrahmen und leichteren Komponenten für den Flugzeuginnenraum. Hinzu kommen Materialien mit maßgeschneiderten Eigenschaften für Anwendungen in der Raumfahrt. Inzwischen ist rund die Hälfte der FIBRE-Beschäftigten im ECOMAT tätig.
Kompetenzen regional und überregional verbinden
Innovationen anzutreiben, das heißt nicht nur die Großen an einen Tisch zu holen, sondern auch Raum für junge, neue Ideen zu schaffen. Und so sind mittlerweile beinahe 20 Partner Teil der ECOMAT-Gemeinschaft. Zu ihnen zählen große und kleine Firmen, Organisationen und Institutionen wie BIAS – Bremer Institut für angewandte Strahltechnik GmbH, esploro projects GmbH, Fraunhofer AVIATION & SPACE, Hochschule Bremen, Universität Bremen, EVIA AERO GmbH, WeserCAD GmbH, oder die österreichische PRIME aerostructures GmbH.
Neben einer Vernetzung in Bremen streckt das ECOMAT seine Fühler auch überregional aus. „Mit dem Royal NLR – Netherlands Aerospace Centre oder unserem Industriepartner HYDAC aus dem Saarland zeigt sich: Was in Bremen passiert, wird auch national und international wahrgenommen. Und das ist wichtig, denn den Herausforderungen einer nachhaltigen Transformation können wir uns nur im großen Maßstab stellen“, so Moritz Steinhardt, Projektleiter Clustermanagement ECOMAT bei der WFB. Als Bindeglied zwischen den Bedürfnissen und Wünschen der einzelnen Partner hat Steinhardt die Interessen aller Beteiligten im Fokus. Regelmäßig begrüßen er und Hubertus Lohner und die ECOMAT Partner:innen gemeinsam mit Vertreter:innen der Senatorin für Wirtschaft, Häfen und Transformation etwa Besuchergruppen und internationale Delegationen, die von Bremen lernen wollen oder sind auf Messen aktiv.
Speziell auf die Bedürfnisse der Luft- und Raumfahrt zugeschnitten ist auch der Coworking-Anbieter esploro spaces, der im ECOMAT temporär oder dauerhaft Arbeitsplätze bereitstellt.
Innovationsplattform ECOMAT e.V.
Die rund 20 Partner im ECOMAT haben sich zu einer gemeinsamen Interessenvertretung zusammengeschlossen, der Innovationsplattform ECOMAT e.V. Sie ist das Austauschmedium der Gemeinschaft.
Wesentlicher Baustein in der norddeutschen Luftfahrt und Materialforschung
Das ECOMAT ist ein wesentlicher Baustein in der norddeutschen Luftfahrt und für die Materialforschung geworden, bei dem sich alles um neue Entwicklungen in der nachhaltigen Luftfahrt, Schlüsseltechnologien wie Wasserstoff und Leichtbau, um innovative Materialien und Oberflächentechnologie sowie digitale Entwicklungsverfahren dreht. Die Bündelung der Stärken im ECOMAT macht die hier konzentrierten Bremer Kompetenzen international sichtbar. Ein kraftvolles Signal der Freien Hansestadt Bremen und ein klares wirtschaftspolitisches Bekenntnis zu Innovation und Kreativität.
Neue Ideen erweitern das Erfolgskonzept
Vom ersten Spatenstich (April 2016) bis zur Eröffnung (April 2019) vergingen gerade einmal drei Jahre, ein kurzer Zeitraum für ein 73 Millionen Euro-Investment mit einer Nettogrundfläche von 21.800 Quadratmetern. „Die Fachwelt hat das ECOMAT als Ausnahmegebäude registriert“, resümiert Dr. Bernd Haustein, Abteilungsleiter Immobilien und Bau der WFB, rückblickend. Er hielt gemeinsam mit Architekt Heiko Latos und einer Handvoll Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen für die H.A.G.E. Grundstücksverwaltungsgesellschaft mbH als Bauherrin – eine Tochter der WFB Wirtschaftsförderung Bremen GmbH – schon das Heft in der Hand, als es um die europaweiten Ausschreibungen für das Projekt ging. Bis heute ist die WFB für den Betrieb des Gebäudes verantwortlich.
Dieser Ansatz könnte sich – etwas abgewandelt – noch einmal wiederholen. Denn derzeit läuft die Konzeptionierung für den ECOMAT Hydrogen Campus, ein Schwestergebäude, das in der Nähe zum ECOMAT entstehen könnte. Es konzentriert sich ganz auf das Zukunftsthema Wasserstoff in all seinen Facetten. Nach bisherigen Planungen sollen dazu nicht nur Anwendungen im Bereich der Luft- und Raumfahrt gehören, sondern auch Verbindungen zu anderen Branchen entstehen, etwa der Fahrzeugindustrie oder der maritimen Wirtschaft. Auch, wenn bisher noch kein konkretes Fertigstellungsdatum feststeht, lässt sich jetzt schon sagen: Die Bremer Kernkompetenz des Forschungstransfers von der Wissenschaft in die Anwendung, die wird sich auch hier wiederfinden.
Erfolgsgeschichten
Eine Weltraumrakete, die wie ein Flugzeug starten und landen kann: Das ist die Idee, die das Bremer Start-up Polaris verfolgt. Kleine Testmodelle fliegen schon, 2028 soll „Aurora“ abheben. Die Erfindung könnte den Markt revolutionieren, denn die Raumflugzeuge sind bis zu 200-mal wiederverwendbar – und können von jedem Flughafen ins Weltall starten.
Mehr erfahrenMit einer Solaranlage auf dem Dach, Batteriespeicher und einer Ladestation für E-Bikes erzeugt das beliebte Café Sand klimaneutral Strom. Der Umbau ist ein Vorzeigeprojekt für Solarenergie in der Stadt. Das Café setzt dabei auch auf neue, bisher kaum erprobte Technologien – und Unterstützung der WFB.
Mehr erfahrenDr. rer. nat. Sirko Straube ist Research & Administrative Manager im Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (dfki) und beschäftigt sich dort mit Künstlicher Intelligenz und Robotik. Was Dr. Straube an seiner Arbeit besonders begeistert und warum er an seinem Freimarkt-Stand einen offenen Podcast anbieten würde, verrät er im Interview.
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