Verbundvorhaben: Poly2Vac – Optimierung der Dämmwirkung und Verarbeitbarkeit nanostrukturierter Polymerschäume zur Anwendung in Vakuumisolationspaneelen für ressourcen- und klimaeffiziente Endanwendungen; Teilvorhaben: Grundlegende Forschung
Zeitraum
2023-01-01 – 2025-12-31
Bewilligte Summe
626.907,68 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI5017A
Leistungsplansystematik
Ressourceneffizienz und zirkuläre Wirtschaft (Querschnittsaktivitäten) [EA3340]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI5)
Förderprogramm
Energie
In dem beantragten Verbundvorhaben sollen nanostrukturierte Polymerschäume (SUMFOAM) für ressourcen- und energieeffiziente Endanwendungen, vor allem für Transportlösungen für die globale Impfstoff-Distribution, weiterentwickelt werden. Dies umfasst u. a. die Optimierung der verwendeten Materialien hinsichtlich ihrer Wärmedämmeigenschaften und Verarbeitbarkeit zu Vakuumisolationspaneelen (VIPs). Durch eine grundlegende Verbesserung der Herstellungsprozesse sollen offenzellige, nanostrukturierte Polymerschäume in Form direkt weiter verarbeitbarer Platten entstehen, die sich leichter evakuieren lassen und nicht nachträglich zu einem Anstieg des Gasinnendrucks im VIP führen. Durch die Optimierung der Wärmetransportmechanismen soll die Wärmeleitfähigkeit des nanostrukturierten Polymerschaums weiter reduziert werden. So kann die Lebensdauer des VIPs erhöht werden und auch im Falle einer vollständigen Belüftung noch eine geringere Wärmeleitfähigkeit, verglichen mit herkömmlichen Polymerschäumen, garantiert werden. Die Ziele des Verbundvorhabens liegen darin, eine vergleichbare thermische Effizienz wie bei bisher etablierten Materialkombinationen für VIPs zu erreichen, dabei jedoch Gewicht und Produktionskosten einzusparen. Dies ermöglicht einen geringeren Material- und Ressourceneinsatz sowie Primärenergiebedarf bei der Herstellung. Die geringere Dichte bzw. das geringere Gewicht der Transportboxen reduziert darüber hinaus die zum Transport während der Lebensdauer benötigte Energie sowie die damit verbunden CO2-Emissionen. Außerdem können die eingesetzten Materialien aufgrund der Recyclingfähigkeit der nanostrukturierten Polymerschäume nach dem Ende der Lebensdauer zerkleinert und aufbereitet werden, um diese im Rahmen der zirkularen Wirtschaft ('Circular Economy') wieder für die Herstellung neuer Polymerschäume zu verwenden. Das ZAE Bayern koordiniert das Verbundvorhaben und führt grundlegende Forschung durch.