Für besseren Material­fluss: Forschungs­projekt für stabile Förderprozesse an der HSD gestartet

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Düsseldorf, 19. Mai 2026. An der Hochschule Düsseldorf (HSD) haben nun die Arbeiten am Forschungsprojekt „FörderKiT“ begonnen. Unter Leitung von Professorin Dr.-Ing. Dorothea Schwung (Fachbereich Elektro- und Informationstechnik) wird am HSD-Institut FMDauto ein innovatives System zur zuverlässigen und energieeffizienten Förderung schwer fließender Materialien entwickelt. Gefördert wird das Vorhaben im Rahmen des „Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)“ des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie gefördert mit insgesamt 280.000 Euro. Die Laufzeit beträgt zwei Jahre.

„Mit FörderKiT greifen wir eine konkrete Herausforderung aus der industriellen Praxis auf und entwickeln dafür neue technische Lösungsansätze“, sagt Projektleiterin Dorothea Schwung, Professorin für Künstliche Intelligenz und Data Science in der Automatisierungstechnik. „Unser Ziel ist es, Förderprozesse für anspruchsvolle Materialien stabiler, energieeffizienter und besser steuerbar zu machen.“

Im Mittelpunkt des Vorhabens steht die Verbesserung sogenannter Resonanz-Schwing-Fördersysteme, die Materialien durch gezielte Vibration transportieren. Diese Technik gilt als besonders energieeffizient, stößt jedoch an ihre Grenzen, wenn sehr feine oder pulverförmige Stoffe verarbeitet werden. Solche Materialien neigen dazu, zu verklumpen oder aneinander zu haften – ähnlich wie feuchtes Mehl, das nicht mehr frei rieselt. Dadurch kommt es vor allem beim Übergang aus Behältern wie Silos oder Trichtern zu ungleichmäßigem Fluss oder sogar zu Verstopfungen, die den gesamten Förderprozess beeinträchtigen. Im Projekt werden diese Prozesse sowohl experimentell als auch mithilfe digitaler Simulationen untersucht, um neue Lösungsansätze für eine gleichmäßige und energiearme Materialzufuhr zu entwickeln.

Gemeinsam mit der epa Dosiertechnik GmbH aus Köln arbeitet die HSD in einem Kooperationsprojekt an der Entwicklung eines neuartigen Systems zur Materialzufuhr. Kern der Lösung ist die Kombination zweier Module innerhalb eines Trichters: einer dynamischen Austragshilfe sowie des sogenannten Kreisel-in-Trichter-Effekts. Beide Ansätze werden gezielt miteinander gekoppelt und über eine abgestimmte Prozessregelung mit einem Schwingförderer verbunden, um einen kontinuierlichen Materialfluss sicherzustellen.

Das Teilprojekt der Hochschule Düsseldorf konzentriert sich insbesondere auf die Entwicklung einer energiearmen dynamischen Austragshilfe. Grundlage bilden experimentelle Untersuchungen sowie simulationsgestützte Analysen und die Entwicklung einer KI-gestützten Steuerung, mit denen das Verhalten der Materialien präzise beschrieben und optimiert werden kann.

Das Projekt läuft bis zum 29. Februar 2028. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu beitragen, industrielle Dosier- und Förderprozesse künftig robuster und ressourcenschonender zu gestalten und die Wettbewerbsfähigkeit mittelständischer Unternehmen nachhaltig zu stärken.

Originalmeldung:
https://ei.hs-duesseldorf.de/aktuelles/meldungen/forschungsprojekt-foerderkit?showarrows=1&sid=fzdljhx40sqpjuhtt51pscf1

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Erste Zwischenergebnisse der Hochschule Düsseldorf zu extrem rechter Gewalt gegen Menschen mit Behinderung

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Düsseldorf, 28. April 2026. Im Rahmen der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Soziale Arbeit (DGSA) an der Hochschule Niederrhein in Mönchengladbach hat die Hochschule Düsseldorf am 24. April erstmals Zwischenergebnisse des Forschungs- und Transferprojekts MAVIOPA (mapping far right violence against people with (cognitive) disabilities, resistance and professional approach) vorgestellt. Das interdisziplinäre Projekt analysiert extrem rechte Gewalt gegen Menschen mit (kognitiver) Behinderung, den professionellen Umgang damit sowie Formen der Gegenwehr.

„Der fachliche Austausch auf der DGSA-Jahrestagung hat gezeigt, wie groß der Bedarf an wissenschaftlicher Analyse und Auseinandersetzung zu diesem Thema ist“, erklärt Prof. Dr. Christiane Leidinger, Projektleiterin an der Hochschule Düsseldorf. „Unsere Zwischenergebnisse machen deutlich, dass Formen behindertenfeindlicher extrem rechter Gewalt seit Jahrzehnten bestehen, jedoch bislang zu wenig Beachtung finden. Umso wichtiger ist es, diese Perspektive stärker in Forschung und Praxis zu verankern.“

Ausgangspunkt der Untersuchung sind unter anderem wiederkehrende Muster extrem rechter Angriffe, wie sie sich etwa 2024 in Mönchengladbach gegen Einrichtungen der Behindertenhilfe gezeigt haben. Auf Grundlage von Fallrecherchen, der Auswertung von Fach- und Medienberichten sowie qualitativen Interviews mit Fachkräften untersucht das Projektteam Entwicklungen seit den 1990er Jahren. Die bisherigen Erkenntnisse zeigen, dass entsprechende Gewaltformen ein kontinuierliches Phänomen darstellen, das medial und politisch häufig unsichtbar bleibt. Wenn einzelne Fälle öffentliche Aufmerksamkeit erhalten, werden medial dabei zumeist bekannte – etwa entpolitisierende – Muster der Auseinandersetzung mit extrem rechter Gewalt reproduziert sowie stereotype Darstellungen von Menschen mit Behinderung wiederholt.

Zugleich arbeitet das Projekt typische Situationen und Kontexte heraus, in denen diese Gewalt auftritt, und nimmt neue Dynamiken – etwa im digitalen Raum – in den Blick. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf dem professionellen Umgang mit entsprechenden Vorfällen innerhalb der Behindertenhilfe und im Sozialraum. Darüber hinaus dokumentiert MAVIOPA bestehende Schutz- und Interventionsansätze und macht Formen öffentlicher Gegenwehr sichtbar, darunter lokale Initiativen und politische Proteste wie Demonstrationen.

Das Verbundprojekt wird seit Juni 2025 an der Hochschule Düsseldorf durchgeführt und ist auf drei Jahre angelegt. Das zweite Teilprojekt ist am Institut für Rechtsextremismusforschung (Irex) an der Universität Tübingen unter der Leitung von Prof. Dr. Heike Radvan angesiedelt und ist insbesondere auf den Transfer der Ergebnisse in die Praxis der Sozialen Arbeit sowie auf politische Bildung ausgerichtet. Zum Team gehören außerdem Dr. Lina Brink (HSD), Johanna Schiffner und die Promovendin Katja Sternberger (beide IRex).

Mit der Vorstellung der Zwischenergebnisse hat das Projektteam einen wichtigen Impuls für die fachwissenschaftliche und gesellschaftliche Auseinandersetzung mit einem bislang wenig beachteten Themenfeld gesetzt.

Originalmeldung:
https://soz-kult.hs-duesseldorf.de/aktuelles/meldungen/forschungsprojekt-maviopa?showarrows=1&sid=3adfnwmrr1ryhwoit3ydol2h

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Die HS Düsseldorf entwickelt intelligentes Energiemanagementsystem

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Düsseldorf, 23. Fabruar 2026. Die Hochschule Düsseldorf (HSD) startet gemeinsam mit der Zählerfreunde GmbH ein neues Forschungsprojekt zur Weiterentwicklung von Home Energy Management Systemen (HEMS). Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines selbstlernenden Gebäudemodells, das das Wärmeverhalten von Häusern vorausschauend auf Basis von Messdaten einschätzt und so die Steuerung von Wärmepumpen intelligent anpasst. Das Projekt mit dem Akronym HEMSTER wird im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie mit rund 260.000 Euro gefördert. Der Bewilligungszeitraum läuft von Januar 2026 bis Ende 2027.

„Mit HEMSTER schaffen wir die Grundlage für ein Energiemanagement, das nicht nur reagiert, sondern vorausschauend agiert“, sagt Dr.-Ing. Jens Bockstette, ​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​Professor für​​​ Energiewandlung und -speicherung am Fachbereich Elektro- und Informationstechnik der Hochschule Düsseldorf.

„Durch den Einsatz datenbasierter Modelle können Wärmepumpen ihren Betrieb an das tatsächliche thermische Verhalten eines Gebäudes anpassen. Das steigert die Energieeffizienz und reduziert gleichzeitig den Aufwand für Nutzerinnen und Nutzer erheblich“, so der Projektleiter weiter.

Die Wärmepumpe gilt als zentrale Technologie der Energiewende im Gebäudebereich. Ihr Anteil an neu installierten Heizungssystemen wächst stetig, doch die Integration in bestehende Energiesysteme bleibt eine Herausforderung. Besonders im Zusammenspiel mit Photovoltaikanlagen, Speichern und variablen Stromtarifen bietet eine intelligente Steuerung großes Potenzial für Lastverschiebung und Netzstabilisierung. Hier setzt HEMSTER an: Das System lernt aus Sensordaten und Nutzerverhalten, um den Energieeinsatz dynamisch zu optimieren.

Das gemeinsam mit der Zählerfreunde GmbH entwickelte System baut auf der Energiemanagement-Software von Zählerfreunde auf, die bereits heute intelligente Messsysteme und dynamische Stromtarife gesetzeskonform visualisiert. Im Projekt HEMSTER wird diese Lösung gezielt um KI-gestützte Funktionen erweitert, die aus Messdaten vorausschauende Steuerungsentscheidungen ableiten und so eine neue Stufe datenbasierten Energiemanagements ermöglichen.

Über die Zählerfreunde-App können Nutzerinnen und Nutzer steuerbare Verbraucher wie Wallboxen oder PV-Überschussladen einfach integrieren und optimieren – hardwareunabhängig und ohne technische Vorkenntnisse. Neben der Anwendung im privaten Umfeld ist auch eine skalierbare Lösung für Stadtwerke und Energieversorger vorgesehen, inklusive White-Label-Betrieb und Anbindung an gängige ERP-Systeme. Damit trägt das Projekt nicht nur zur Effizienzsteigerung einzelner Gebäude bei, sondern eröffnet neue Geschäftsmodelle im Energiemarkt.

Langfristig will das Forschungsteam zeigen, dass datenbasierte, selbstlernende Modelle einen wesentlichen Beitrag zur digitalen Energiewende leisten können. Durch die Verknüpfung von vorausschauender Modellierung und intelligentem Energiemanagement entsteht ein System, das sowohl ökologische als auch ökonomische Vorteile bietet – und die Wärmepumpe zum aktiven Element eines flexiblen, dezentralen Energiesystems macht.​​

Originalmeldung:
https://ei.hs-duesseldorf.de/aktuelles/meldungen/projekt-hemster?showarrows=1&sid=vriktpljsaq3gnpp33jpe0yl

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Die HS Düsseldorf forscht zur KI für Versorgungssicherheit im Stromsystem

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Düsseldorf, 09. Januar 2026. Wie lässt sich die Stromversorgung in Deutschland auch in Zukunft zuverlässig gestalten – trotz Energiewende, Klimawandel und wachsender Elektrifizierung? Mit dieser Frage beschäftigt sich das Forschungsprojekt KIVi Antelopes, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie im Rahmen des 8. Energieforschungsprogramms gefördert wird.

Die Gesamtkoordination des Projekts liegt bei der RWTH Aachen; die Hochschule Düsseldorf und die Volatile GmbH sind als Projektpartner in einem Verbund beteiligt.

Unter der Leitung von Professor Aaron Praktiknjo vom Lehrstuhl für Energiesystemökonomik der RWTH Aachen entwickeln die beteiligten Forschenden gemeinsam Methoden, die mithilfe Künstlicher Intelligenz schnelle und belastbare Antworten auf hochkomplexe Fragestellungen zur Versorgungssicherheit liefern sollen.

Energiesysteme im Umbruch

Die Energiewende verändert Erzeugung und Nutzung von Strom grundlegend: Windkraft statt Kohle, Elektromobilität statt Verbrennungsmotor, Wärmepumpen statt Gasheizung. Mit dieser Transformation steigen jedoch auch Unsicherheit und Komplexität. Wetterabhängige Einspeisung, Sektorenkopplung und schwer vorhersagbare Klimaeffekte erschweren die Bewertung der Versorgungssicherheit erheblich.

Zugleich hängt die Sicherheit der Stromversorgung von zahlreichen Einflussfaktoren ab, die bislang kaum in einem gemeinsamen Modell abgebildet werden konnten. Klimawandel und Extremwetter erhöhen die Unsicherheiten sowohl bei erneuerbaren als auch bei konventionellen Kraftwerken – etwa durch eingeschränkte Verfügbarkeit von Kühlwasser.

Im Projekt KIVi Antelopes sollen solche Kettenreaktionen erstmals systematisch erfasst, analysiert und bewertbar gemacht werden.

Die Hochschule Düsseldorf bringt sich dabei mit ihrer Expertise in datenbasierten und KI-gestützten Modellierungsansätzen ein, insbesondere bei der Entwicklung und Anwendung von Meta-Modellen zur beschleunigten Analyse komplexer Energiesysteme.

Forschung für Entscheidungen in Politik und Praxis

Bestehende Simulationsmodelle sind wissenschaftlich präzise, jedoch aufwendig und für kurzfristige Entscheidungen oft zu langsam. KIVi Antelopes setzt daher auf Meta-Modellierung und den Einsatz Künstlicher Intelligenz, um Analysen zu beschleunigen, ohne wesentliche Zusammenhänge des Energiesystems aus dem Blick zu verlieren.

Ziel ist es, praxisnahe und zugleich fundierte Verfahren zu entwickeln, die Entscheidungsträgerinnen und -trägern in Politik, Energiewirtschaft und Verwaltung als belastbare Entscheidungsgrundlage dienen.

„Wir wollen ein Werkzeug schaffen, das die Dynamik des Energiesystems realistisch abbildet und gleichzeitig im Alltag von Politik und Wirtschaft einsetzbar ist – ein echter Brückenschlag zwischen Forschung und Praxis“, sagt Projektleiter Professor Aaron Praktiknjo vom Lehrstuhl für Energiesystemökonomik der RWTH Aachen.

„Leistungsfähige Werkzeuge der Künstlichen Intelligenz wie Machine Learning können einen wesentlichen Beitrag leisten, um komplexe Energiesysteme schneller analysierbar zu machen und wissenschaftliche Erkenntnisse in anwendbare Entscheidungsgrundlagen zu überführen“, ergänzt Projektpartner Professor Mario Adam vom Zentrum für Innovative Energiesysteme (ZIES) der Hochschule Düsseldorf.

Die Erstveröffentlichung der Meldung erfolgte durch die RWTH Aachen. Die vorliegende Fassung wurde für die Website der Hochschule Düsseldorf redaktionell angepasst.​​​​

Originalmeldung:
https://zies.hs-duesseldorf.de/Meldungen/kivi-antelopes?showarrows=1&sid=mcr0dz1w0rh4fohchyxse3it

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Die HS Düsseldorf forscht dazu wie Kinder digitale Medien wahrnehmen und nutzen

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Düsseldorf, 09. Dezember 2025.Kinder wachsen heute in einer Welt auf, in der digitale Medien von klein auf selbstverständlich sind. Schon im Kita-Alter prägen Tablets, Smartphones und interaktive Lernangebote ihren Alltag – mit Chancen für kreative und kognitive Entwicklung, aber auch mit Risiken für Aufmerksamkeit, Bewegung und soziale Interaktion. Wie Kinder selbst diese Technologien wahrnehmen, nutzen und bewerten, ist bislang jedoch wenig erforscht – genau hier setzt ein neues Forschungsprojekt der Hochschule Düsseldorf an.

Irene Dittrich, Professorin für Erziehungswissenschaften und Dekanin am Fachbereich Sozial- und Kulturwissenschaften, leitet das Projekt „Perspektiven von Kindern auf digitale Medien – Postdigitale Bildungsräume in Kindertageseinrichtungen mit Kindern gestalten und evaluieren“ uns erhält dafür eine Förderung aus dem Bundeshaushalt in Höhe von rund 338.000 Euro. Das Vorhaben ist Teil eines bundesweiten Verbundprojekts und wird vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) im Zeitraum vom 1. Januar 2026 bis 31. Dezember 2028 unterstützt.

„Kinder wachsen selbstverständlich mit digitalen Medien auf – sie sind aktive Gestalter:innen ihrer medialen Umwelt“, sagt Dittrich. „Uns interessiert, wie Kinder digitale Technologien verstehen, welche Bedeutung sie ihnen zuschreiben und wie sie diese kreativ für ihr Lernen und Spielen nutzen. Diese kindlichen Perspektiven sind zentral, wenn wir über zukünftige Bildungsräume sprechen.“

Das Verbundprojekt wird gemeinsam von der Hochschule Düsseldorf, der Fachhochschule Potsdam und der Fachstelle für Jugendmedienkultur NRW durchgeführt. Ziel ist es, zu erforschen, wie Kinder im Alter von drei bis sechs Jahren digitale Medien in Kindertageseinrichtungen erleben und einsetzen. Dabei werden sie selbst als „Co-Forschende“ aktiv in den Forschungsprozess eingebunden: Sie untersuchen digitale Technologien, gestalten postdigitale Bildungsräume und entwickeln eigene Anwendungen für den Kita-Alltag.

Durch Interviews, Beobachtungen und experimentelle Workshops entsteht ein umfassendes Bild davon, wie Kinder digitale Medien wahrnehmen und nutzen. Die Ergebnisse werden in eine Typologie kindlicher Medienorientierungen überführt, die als Grundlage für Co-Design-Prozesse mit Kindern dient. In diesen werden gemeinsam Prototypen für neue Bildungsräume und digitale Anwendungen entwickelt. Eine hybride Ausstellung sowie sogenannte „Realitychecks“ in Kitas ermöglichen es, die entwickelten Konzepte mit Kindern, Fachkräften und Eltern zu reflektieren und weiterzuentwickeln.

Begleitet wird das Projekt von einer breiten Wissenschaftskommunikation in Kooperation mit der Gesellschaft für Medienpädagogik und Kommunikationskultur (GMK). So sollen Fachkräfte, Eltern, Öffentlichkeit und Politik frühzeitig in den Austausch über die Ergebnisse eingebunden werden. Am Ende steht nicht nur eine praxisnahe Handreichung für pädagogisches Personal, sondern auch ein wichtiger Beitrag zur Gestaltung zukunftsfähiger, kindgerechter Lernumgebungen im digitalen Zeitalter.

Originalmeldung:
https://soz-kult.hs-duesseldorf.de/aktuelles/meldungen/wie-kinder-digitale-medien-verstehen?showarrows=1&sid=touaa4xkdif4kyeo4si0onxl

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Die HS Düsseldorf startet ein Projekt zur Kreislaufwirtschaft im Bauwesen

© Jennifer-Burgmann/In-LUST

Düsseldorf, 18. November 2025. Die Hochschule Düsseldorf (HSD) startet mit „Kompetenzzentrum für zirkuläre(s) Handwerk und Bauwirtschaft: Ein Bauteillager als Reallabor für Bildung, Transfer und Baukultur im Kreislauf (KoHaB)“ ein zukunftsweisendes Projekt zur Rückgewinnung und Wiederverwendung von Baustoffen, -teilen und Materialien. Ziel des Vorhabens ist es, durch den Einsatz gebrauchter Bauteile bauteilinduzierte Emissionen deutlich zu reduzieren und das zirkuläre Bauen zu fördern. Gefördert wird das Projekt durch das Land Nordrhein-Westfalen in Zusammenarbeit mit der Europäischen Union im Rahmen des EFRE/JTF-Programms CircularCities.NRW mit etwas mehr als einer halben Million Euro. Insgesamt beläuft sich das Projektbudget auf rund 2.365.000 Euro, verteilt auf fünf Verbundpartner (HSD, Stadt Düsseldorf – Amt für Umwelt- und Verbraucherschutz, Concular GmbH, Sustina AG und Laarakkers Resource GmbH). Hinzu kommen mehrere assoziierte Partner, die das Projekt aus unterschiedlichen Gesichtspunkten stützen und Expertise teilweise im Zuge eines Beirats einbringen. Das Projekt hat am 1. November 2025 begonnen und läuft bis zum 31. Oktober 2028.

„Mit KoHab schaffen wir eine praxisorientierte Plattform, die ökologische Nachhaltigkeit, Bildung und kommunale Entwicklung verbindet“, sagt Professor Eike Musall vom Institut für lebenswerte und umweltgerechte Stadtentwicklung (In-LUST) der Hochschule Düsseldorf. „Das Projekt zeigt, wie sich Ressourcenschonung und Klimaschutz konkret in der Baupraxis umsetzen lassen – von der Wiederverwendung einzelner Bauteile bis hin zu einem städtischen Reallabor für Kreislaufwirtschaft.“

Das KoHab-Konzept verfolgt einen ganzheitlichen Ansatz für zirkuläres Bauen. Es verbindet Forschung, Bildung und praktische Umsetzung: Eine digitale Plattform ermöglicht die lückenlose Erfassung und Steuerung von Materialflüssen, während ein physisches Bauteillager in Düsseldorf als Reallabor den realen Umgang mit gebrauchten Bauteilen erprobt. Ergänzend dazu dienen temporäre Quartiersbüros und Pop-up-Formate als Lern- und Dialogräume, um Wissen über ressourcenschonendes Bauen in die Stadtgesellschaft zu tragen.

In einer ersten Projektphase werden Bedarfe und rechtliche Voraussetzungen ermittelt, ein Flächen- und Funktionsprogramm entwickelt und ein sogenanntes Urban Mining Kataster erstellt. Darauf aufbauend wird das Bauteillager prototypisch betrieben, um Logistik, Digitalisierung und Wertschöpfungsprozesse in der Praxis zu erproben. Case Studies und Datenauswertungen liefern belastbare Erkenntnisse für eine effiziente und skalierbare Kreislaufwirtschaft im Bauwesen.

Erhebliches Einsparpotenzial

Das Einsparpotenzial ist erheblich: Durch die Wiederverwendung von Bauteilen können im Raum Düsseldorf jährlich bis zu 5.750 Tonnen CO₂e (Kohlenstoffdioxidäquivalente) vermieden werden. Der Begriff CO₂e beschreibt eine einheitliche Maßeinheit für die Klimawirkung verschiedener Treibhausgase, indem diese auf das Treibhauspotenzial von Kohlendioxid umgerechnet werden. Perspektivisch ließe sich das Modell auf die Metropolregion Rhein-Ruhr übertragen – mit einem potenziellen Beitrag von rund 125.000 Tonnen CO₂e Einsparung pro Jahr.

Von KoHaB sollen zahlreiche Akteurinnen und Akteure profitieren: Bau- und Wohnungsunternehmen, Architekturbüros, Handwerksbetriebe, kommunale Einrichtungen sowie Bildungs- und Forschungseinrichtungen. Auch für private Bauherrinnen und Bauherren eröffnet das Projekt neue Möglichkeiten, nachhaltig und kosteneffizient zu bauen.

KoHaB leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Umsetzung der Kreislaufwirtschaft in der Region und stärkt zugleich die Position Düsseldorfs als Standort für innovative und nachhaltige Baukonzepte.​​​

Originalmeldung:
https://pbsa.hs-duesseldorf.de/projekt-kohab?showarrows=1&sid=daagpauja0btzu4ci5fmr3ug

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Die HS Düsseldorf möchte die Lebensbedingungen in ländlichen Regionen verbessern

© Hochschule Düsseldorf | Spratte

Düsseldorf, 18.  August 2025. Seit November 2024 engagiert sich das Zentrum für Innovative Energiesysteme (ZIES) der Hochschule Düsseldorf im internationalen Projekt „MadaCookClean“ für nachhaltige Energieversorgung und den Erhalt der Wälder in Madagaskar. Ziel ist es, die Lebensbedingungen der ländlichen Bevölkerung zu verbessern – von sauberem Kochen bis zur Bekämpfung der Abholzung. Jetzt zieht das Projektteam eine erste positive Zwischenbilanz.

Der Weg dorthin begann bereits 2018: Seit einer gemeinsamen Delegationsreise von Vertretern des ZIES und des International Office nach Madagaskar gibt es Bemühungen, die schlechte Versorgungslage und das weit verbreitete Kochen mit Holz und Holzkohle zu verbessern. 2021 beschrieb Julian Spratte in seiner Masterarbeit, die Kochertestungen und die Konzeption der heute installierten Pelletfabrik beinhaltete, wie dies gelingen kann. Der durch Crowdfunding und Förderungen über das gemeinnützige Unternehmen BioPelletsEnergy finanzierte „Proof of Concept“ der energieautarken Pelletfabrik wird nun im ZIES weiterentwickelt und dupliziert.

In vielen Regionen Madagaskars wird nach wie vor mit Holz oder Holzkohle gekocht. Dies führt zu massiver Abholzung, Bodenerosion und gesundheitlichen Problemen – insbesondere bei Frauen und Kindern. „MadaCookClean“ setzt deshalb auf eine entwaldungsfreie, zirkuläre Versorgungskette: Aus Biomasse wie Miscanthusgras oder Erdnussschalen werden Biopellets hergestellt, die in effizienten Pyrolyse-Öfen nahezu emissionsfrei verbrennen. Neben Wärme entsteht dabei Pflanzenkohle, die als natürlicher Dünger („Terra Preta“) die ausgelaugten Böden regeneriert.

Bereits jetzt versorgt ein Pilotwerk in der Nähe der Gemeinde Sakaraha rund 100 Haushalte mit Biopellets. Seit Projektbeginn wurden die Produktionsprozesse technisch und organisatorisch weiterentwickelt, um die Effizienz zu steigern. Dabei spielen Kleinbäuerinnen und -bauern sowie lokale Fraueninitiativen eine zentrale Rolle: Sie liefern nicht nur die Biomasse zur Pelletproduktion, wofür sie Pellets erhalten bzw. Ihren Lebensunterhalt aufbessern, sondern schulen auch weitere Dorfbewohner*innen im Einsatz der Kochöfen und in nachhaltiger Landwirtschaft.

Ende August werden die aktuell getesteten Komponenten in zwei Containern nach Madagaskar verschifft, um im nächsten Schritt das erprobte Modell in der südlicher gelegenen Kleinstadt Andranovory umzusetzen. „Sauberes Kochen ist ein Schlüssel für die Erreichung mehrerer UN-Nachhaltigkeitsziele – von Hungerbekämpfung über Gesundheit bis hin zum Erhalt der Wälder“, sagt Julian Spratte, wissenschaftlicher Mitarbeiter und Projektleiter im ZIES-Projekt. „Mit MadaCookClean verbinden wir ökologische Innovationen mit sozialer Stärkung der Gemeinden vor Ort“, so Spratte weiter. „Mit dem Projekt legen wir den Grundstein zur Untersuchung dezentraler Versorgung durch biomassebasierte Energieinseln im globalen Süden“ ergänzt die verantwortliche Professorin Franziska Schaube.
Das Projekt läuft bis August 2026 und wird von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefördert. Partner ist die madagassische Organisation Association des Jeunes pour la Promotion de l’Énergie Renouvelable et pour la Conservation de la Biodiversité (AJPER). ​​​

Originalmeldung:
https://www.hs-duesseldorf.de/aktuelles/madacookclean?showarrows=1&sid=e3mlp4yas1vguuzeodzvhvme

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Die HS Düsseldorf gestaltet Industrieventilatoren effizienter

© Hochschule Düsseldorf | Schumacher

Düsseldorf, 31.  Juli 2025. Ventilatoren gehören zu den größten Stromverbrauchern in der Europäischen Union (EU) – insbesondere in energieintensiven Branchen wie der Zementindustrie. Genau dort setzt das Forschungsprojekt Green-Fans der Hochschule Düsseldorf an. Die Leitung liegt bei Professor Frank Kameier, Professor für Strömungstechnik und Akustik am Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik. Ziel ist es, Industrieventilatoren effizienter zu gestalten und deren Energieverbrauch spürbar zu senken – ohne Kompromisse bei Funktion oder Haltbarkeit. „Ein Großteil der eingesetzten Ventilatoren ist nach wie vor nicht optimal ausgelegt. Hier liegen enorme Effizienzpotenziale, die wir systematisch heben wollen“, sagt Kameier.

Im Mittelpunkt der Forschung stehen großdimensionierte sogenannte Radialventilatoren, wie sie in Zementwerken und Lüftungsanlagen eingesetzt werden. Staub und mechanisch stark beanspruchende Partikel wirken dort auf das Laufrad ein, was die Umsetzung aerodynamisch effizienter Geometrien bislang erschwert hat. Green-Fans kombiniert modernste Simulationsverfahren mit Erfahrungswerten aus der industriellen Praxis. Mithilfe von Optimierungsalgorithmen und digitalen Strömungssimulationen (CFD) wird so eine neue Generation von Ventilatoren entwickelt, die nicht nur energieeffizienter, sondern auch robuster und anwendungsnäher ausgelegt ist.

Ziel: Weniger Energieverbrauch, mehr Effizienz

Die Relevanz des Themas ist hoch: Die EU-Verordnung zur Ökodesign-Richtlinie für Ventilatoren zeigt, dass bei vollständiger Umsetzung und Bedarfsgleichlauf europaweit der Bau von bis zu 45 Großkraftwerken hätte vermieden werden können. Green-Fans will diese Lücke adressieren – und liefert zugleich Lösungen für eine bessere Implementierung der Ökodesign-Anforderungen in industrielle Praxis.

Bislang dominieren in der Industrie Baukastensysteme mit begrenztem Variantenumfang. Diese sind häufig auf einfache, gerade Schaufelformen reduziert – zulasten der Effizienz. Das Projekt der HSD setzt dagegen auf individuell optimierte Laufradgeometrien, die auf reale Betriebsbedingungen angepasst werden. Für den Bereich der Zementindustrie stehen dabei insbesondere das Laufraddesign und die Spiralgehäusegeometrie im Fokus.

Damit können Wirkungsgrade von über 80 Prozent erreicht werden. Optimierte Ein- und Austrittswinkel verbessern zugleich die Staubabfuhr, während Rückströmungen und Anbackungen deutlich reduziert werden. Das Ergebnis ist eine spürbar höhere Energieeffizienz bei gleichzeitig robustem und praxistauglichem Aufbau.

Wirtschaftlicher Nutzen belegt

Wie groß das Einsparpotenzial tatsächlich ist, zeigt eine Beispielrechnung im Rahmen des Projekts: Wird ein Industrieventilator mit einem aktuellen Wirkungsgrad von etwa 68 Prozent durch ein modernes Aggregat mit einem Wirkungsgrad von 82 Prozent ersetzt, lassen sich jährlich über 205.000 Euro Stromkosten einsparen – bei einer Amortisationszeit von nur zwei Jahren. Selbst bei einer moderaten Effizienzsteigerung auf 78 Prozent ergibt sich noch eine jährliche Einsparung von über 134.000 Euro. Grundlage der Berechnung sind realistische Betriebsparameter: eine Volumenleistung von rund 112 m³/s, 304 Betriebstage pro Jahr sowie ein Strompreis von 17,65 Cent pro Kilowattstunde. „Ein solcher wirtschaftlicher Hebel macht klar, dass energieeffiziente Technik nicht nur ein Klimathema, sondern auch ein Wettbewerbsfaktor ist“, betont Kameier.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Weiterentwicklung kommerzieller Auslegungssoftware. Eine geplante „Autopilot-Funktion“ soll die Bedienung erleichtern und die Auslegung standardisieren. Parallel entsteht ein Prognosemodell, das auf Knopfdruck eine anwendungsoptimierte Geometrie für Schaufeln und Laufräder liefert – unter Berücksichtigung der Fertigbarkeit und der Beständigkeit gegen Anbackungen.

Bundesministerium fördert Green-Fans mit über 250.000 Euro

Das Forschungsprojekt Green-Fans wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Förderlinie „Forschung an Fachhochschulen“ mit insgesamt 254.000 Euro gefördert. Die Projektlaufzeit erstreckt sich bis Ende März 2026. Neben Professor Kameier arbeiten auch Professor Philipp Fleiger (HSD, Fachgebiet Umwelttechnik und Ressourcenmanagement) sowie Professor Bernd Boiting (Fachgebiet Raumlufttechnik und Kältetechnik) vom Verbundpartner FH Münster in dem Projekt. Weitere Kooperationspartner sind die Pollrich GmbH (Siegen), die CFturbo GmbH (Dresden) sowie die VDZ Technology gGmbH (Düsseldorf).

Dekarbonisierung trifft industrielle Realität

Mit Green-Fans leistet die Hochschule Düsseldorf einen praxisnahen Beitrag zur industriellen Dekarbonisierung – vergleichbar mit dem Technologiesprung bei der Umstellung von Glühlampen auf LED. Fach- und Führungskräfte aus der Zement- und Lüftungstechnik sollen so motiviert werden, verstärkt auf Hochtechnologie und Nachhaltigkeit zu setzen.

Auch aus Sicht des HSD-Präsidiums ist das Projekt ein bedeutender Meilenstein: „Green-Fans zeigt beispielhaft, welchen Stellenwert Forschung an der Hochschule Düsseldorf hat – und welche Expertise unsere Professorinnen und Professoren aus der Industrie mitbringen. Wer den Transfer kennt, weiß, worauf es in der Praxis wirklich ankommt“, so Professor Dr. Manfred Wojciechowski, Vizepräsident für Forschung und Transfer.

Die gewonnenen Erkenntnisse lassen sich perspektivisch auch auf andere Branchen übertragen – etwa auf die Lebensmittelindustrie (z. B. zur Vermeidung von Kaffeemehl-Ablagerungen) oder auf den Einsatz in der Stahlverarbeitung.​​
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Originalmeldung:
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​​HS Düsseldorf erhält 2 Millionen Euro Förderung

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Düsseldorf, 29.  November 2024. Die Landeshauptstadtregion Düsseldorf-Kreis Mettmann erhält Fördermittel in Höhe von rund 2 Millionen Euro über einen Zeitraum von drei Jahren für ein neues Projekt zum Thema Energiewende. Im Rahmen des Aufrufes „Regio.NRW-Transformation“ hatte sich die Region erfolgreich mit dem Projekt „Smart Energy Hub Düsseldorf-Kreis Mettmann“ um Mittel aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) beworben. Der „Smart Energy Hub“ (SEH-DUS) ist eines von insgesamt 33 geförderten Projekten in NRW.

Am 28. November 2024 überreichte Regierungspräsident Thomas Schürmann den Förderbescheid an die Projektträger Hochschule Düsseldorf und Düsseldorfer Innovations- und Technologiezentrum GmbH (DITEC). Weiterer Projektpartner ist unter anderem das Regionalmanagement Düsseldorf-Kreis Mettmann.

Der „SEH-DUS“ ist ein wegweisendes Projekt unter der Federführung der Hochschule Düsseldorf mit dem Zentrum für innovative Energiesysteme (ZIES) unter Leitung von Prof. Dr. Mario Adam und dem MIREVI (Mixed Reality and Visualization), geleitet von Prof. Dr. Christian Geiger. Das Projekt setzt auf die Weiterentwicklung und Implementierung virtualisierter Tools zum Einsatz im Gebäude- und Energiemanagement von Ein- und Mehrfamilienhäusern sowie kleinen und mittleren Unternehmen (KMU), damit diese beim Umstieg zu erneuerbaren Energien unterstützt werden. Kompetenzen der Hochschule im Bereich innovativer Energiesysteme werden mit der Kompetenz der zukünftigen Nutzer verknüpft. Der Weg zum „SEH-DUS“ ist ein bedeutender Baustein, nachhaltige und leistungsfähige Transferstrukturen in der Region zu erproben und zu etablieren. Zielgruppen werden über verschiedene Formate in den Entwicklungsprozess von Software-Tools bzw. von innovativen Präsentations- und Interaktionsformen eingebunden.

Die Übergabe des Förderbescheids fand in den Räumen der Hochschule Düsseldorf statt. Regierungspräsident Schürmann betonte, wie wichtig es sei, zukunftsweisende Technologietools im Bereich erneuerbare Energien passgenau zu entwickeln, an die Bedarfe der Wirtschaft anzupassen und praxisnah an die Unternehmen zu bringen, um den Herausforderungen des Klimawandels zu begegnen und die regionale Wettbewerbsfähigkeit zu stärken.

Auch Professor Adam äußerte sich erfreut über die Förderzusage: „Diese Förderung ermöglicht es uns, unsere Expertise im Bereich intelligenter Energielösungen weiter zu schärfen und den Transfer unserer Forschungsergebnisse in die Praxis von Energieversorgern, Planern, Handwerkern und KMU anzuschieben“.

Geplant ist die Etablierung eines Hubs rund um das Thema smarte Energien an einem möglichst zentralen Standort. Dort sollen sich Unternehmen und Dienstleister der Energiewende vernetzen und austauschen können und hier sollen Technologien präsentiert und erläutert werden. Tools unter anderem zur automatisierten Optimierung von komplexen Energieversorgungssystemen sollen dabei auch die Zugänglichkeit für breite Anwenderkreise und damit den Kundennutzen steigern. Anwendungen visualisieren und erklären realitätsgetreu und niederschwellig Zusammenhänge und Zukunftstechnologien rund um die Energiewende. Am Ende der Projektlaufzeit soll mit dem SEH-DUS ein Ort entstanden sein, der als Experimentierfeld, Showroom und Bildungs- bzw. Veranstaltungsraum dient. Mitarbeiter*innen zum Beispiel von Energieversorgern, Ingenieurbüros oder Handwerksbetrieben lernen Kompetenzfelder des ZIES interaktiv kennen und arbeiten mit Wissenschaftler*innen an Lösungen für Fragestellungen zu innovativen Energiesystemen und der Integration nachhaltiger Energietechnologien. ​​

Förderbescheidübergabe Hochschule Düsseldorf – Smart Energy Hub
Bezirksregierung (BR_D)Förderbescheidübergabe Hochschule Düsseldorf – Smart Energy Hub
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Originalmeldung:
www.hs-duesseldorf.de/aktuelles/20241129-start-des-projekts-smart-energy-hub?showarrows=1&sid=nkcsmksb3h00rgk2njyed4d2

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​​Förderung sechs innovativer Forschungsprojekte

© Tobias Vollmer

Düsseldorf, 25.  September 2023. Die angewandte Forschung an der Hochschule Düsseldorf ist ein Motor für die Wirtschaft und Gesellschaft. Innovative Forschungsergebnisse aus Projekten, häufig in Kooperation mit der Wirtschaft, steigern den Wettbewerbsvorteil der Unternehmen und geben Antworten auf gesellschaftliche Herausforderungen. Ergebnisse aus der Forschung fließen zudem in die Lehre ein und erhöhen deren Qualität. Die HSD kooperiert in zahlreichen Forschungs- und Entwicklungsprojekten mit Unternehmen aus ganz Deutschland und auch international. Mit einem aktiven Transfer ihrer Forschungsergebnisse leistet die HSD einen wichtigen Beitrag zur Analyse gesellschaftlicher, technologischer und wirtschaftlicher Phänomene und liefert anwendungsorientierte Ergebnisse, die zur nachhaltigen Problembearbeitung in diesen Feldern beitragen.

Die Hochschule Düsseldorf unterstützt ihre Forscher*innen daher bereits seit vielen Jahren neben einer intensiven Beratung zum Zugang zu nationalen wie internationalen Förderprogrammen darüber hinaus auch mit internen Fördermitteln – der Hochschulinternen Forschungsförderung (HiFF). Diese stellt Mittel bereit, um interne Forschungsprojekte über einen Zeitraum von bis zu anderthalb Jahren zu fördern. Für den Förderzeitraum 2024/2025 wurden nun sechs innovative Projekte aus verschiedenen Fachbereichen ausgewählt:

Prof. Dr. Katja Gramelt, Fachbereich Sozial- und Kulturwissenschaften:
„Komm, ich zeig dir meine Welt – Repräsentationsmöglichkeiten von Kindern in der Grundschule“
Die Forschung zu Kinderperspektiven ist der Kontext dieses Projekts. Grundschulkinder, die aufgrund ihrer sozialen Herkunft marginalisiert sind, geben Einblicke in ihren Schulalltag, indem sie Videos dazu erstellen – selbstbestimmt und frei von Vorgaben. Das Anliegen ist, die Perspektiven der Kinder möglichst unbeeinflusst einzufangen und auf diesem Weg etwas über ihre Lebenswelt, ihre eigene Verortung in der Welt und auch ihre Deutung der Welt bzw. des (Schul-)Alltags um sie herum in Erfahrung zu bringen.

Prof. Dr. Stefan Kaluza, Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik:
„DynaMeth – Untersuchung der Ni-katalysierten Methanisierung von CO2 unter dynamischen Bedingungen“
Das Projekt verbindet zwei Schlüsselstrategien für eine nachhaltige Energiezukunft: Die Reduktion und Wiederverwendung von CO2 sowie die Speicherung von Energie durch regenerativ erzeugten Wasserstoff. Durch katalytische Umwandlung beider Komponenten entsteht Methan, das in die bestehende Erdgasinfrastruktur eingespeist und als Energiespeicher genutzt werden kann.

Prof. Dr. Konar Mutafoglu, Fachbereich Wirtschaftswissenschaften:
„Wandel in Richtung zirkulären Wirtschaftens in der technischen Textilbranche am Beispiel der Filterindustrie in Deutschland“
Wie können Unternehmen in der technischen Textilbranche den Weg vom linearen zum zirkulären Wirtschaften einschlagen? In diesem Vorhaben werden gemeinsam mit Unternehmen der Branche transformative Schritte erkundet und wissenschaftlich begleitet.

Prof. Dr. Dorothea Schwung, Fachbereich Elektro- und Informationstechnik:
„Game theoretical AI Methods for ROS – GAIME for ROS“
Ziel dieses Projektes ist es, Roboter so zu programmieren, dass sie selbst in der Lage sind, kooperative Aufgaben ohne menschliche Interaktion zu lösen. Hierdurch kann die Energieeffizienz und Ressourcennutzung in der Robotik verbessert werden.

Prof. Dr. Jochen Steffens, Fachbereich Medien:
„Speech Adaptation in Regional and Mainstream Dialect ASR Systems“
Wie passen Nutzer*innen ihre Sprache an, wenn sie mit verschiedenen Arten von Spracherkennungssystemen interagieren? Dieser Frage widmet sich das Projekt und vergleicht hierzu zwei verschiedene Systeme: Eines, das in einem Mainstream-Dialekt spricht und eines, das einen regionalen Dialekt nutzt. Das Hauptinteresse gilt der Bestimmung der Anpassungsstrategien der Nutzer*innen.

Prof. Dr. André Stuhlsatz, Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik:
„Physikalische Modellierung der Verzerrungen bei der Histopathologie von Tumorerkrankungen“
WHO-etablierte histologische Untersuchungen von Krebserkrankungen in Gewebeschnitten basieren auf nicht zerstörungsfreien Methoden und Färbetechniken (Marker). Auf der anderen Seite gibt es moderne zerstörungsfreie bildgebende Verfahren, die eine sehr gute räumliche Gewebestruktur auflösen. Um die Vorteile beider Methoden für eine bessere Krebsdiagnostik zu nutzen, wird untersucht, inwieweit sich Verzerrungen und auch Zerstörungen in gefärbten Gewebeschnitten messtechnisch erfassen und physikalisch modellieren lassen, um letztlich die gefärbten Schnitte als virtuelle Färbung in die räumliche Struktur einer 3D-Bildgebung einbetten zu können. ​

Die einzelnen Projekte werden in den kommenden Wochen in Form einer Interview-Reihe genauer vorgestellt.

Originalmeldung:
www.hs-duesseldorf.de/aktuelles/20240925?showarrows=1&sid=nobq2g4e4quansdgf1jje3yd

Ansprechpartnerin:
Hochschule Düsseldorf
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