Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Energie Bauen, Wohnen und Wärme Wirtschaft und Industrie

Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)

Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) ist eine wissenschaftlich-technische Bundesoberbehörde im Geschäftsbereich des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz. Sie ist gemäß ihrer Leitlinie Sicherheit in Technik und Chemie für einen sicheren und umweltverträglichen Einsatz von technischen Anlagen und Produkten sowie die Bereitstellung von Referenzverfahren und -materialien zuständig.

Hierzu betreibt sie in enger Kooperation mit Universitäten, anderen Forschungseinrichtungen und der Industrie sowie in internationalen Netzwerken Forschung und Entwicklung sowie Wissens- und Technologietransfer. Der Fokus ihrer Arbeit liegt auf den fünf Themenfeldern Energie, Infrastruktur, Umwelt, Material sowie Chemie und Prozesstechnik.

Themenfelder

Energie Energie

Kompetenzzentrum H2Safety@BAM für Wasserstoff

Zentrale Forschungsfragen und -themen

Das Kompetenzzentrum H2Safety@BAM forscht zu sicherheitstechnischen Fragestellungen über die gesamte Wertschöpfungskette von Wasserstoff. Der Fokus liegt auf Untersuchungen zu Materialeignung und -kompatibilitäten, neuen Konzepten für die Bauteilsicherheit und -prüfung, Zertifizierungen, Sensortechnik und Analytik sowie der Prozess- und Anlagensicherheit. Diesen Fragestellungen widmet sich die BAM über alle Entwicklungsstadien und Skalierungen bis hin zum Groß- und Realmaßstab in dem Reallabor auf dem Testgelände Technische Sicherheit der BAM. Dort errichten wir teils unikale Infrastrukturen, um etwa digitale Qualitätssicherungsprozesse am Beispiel einer Wasserstofftankstelle (QI Digital) zu optimieren und Untersuchungen an Rohrleitungen und Komponenten im Realmaßstab (ModuH2Pipe) durchzuführen.
Darüber hinaus engagieren wir uns beim Wissens- und Technologietransfer. Dazu haben wir mit der BTU Cottbus das Graduiertenkolleg Trustworthy Hydrogen gegründet und bilden dort Nachwuchs für die Wasserstoffwirtschaft aus. Um weltweit einheitliche Sicherheitsstandards zu fördern, bringt das H2Safety@BAM seine Expertise in die Regelsetzung sowie die Normung und Standardisierung ein.

Lokale Forschungsvorhaben oder Projekte

Projekt ModuH2Pipe@BAM – Modulare Testplattform zur Sicherheit von Wasserstoffpipelines Im Projekt geht es um den Aufbau einer modularen Testplattform für Wasserstoff- und Wasserstoff-Erdgas-Pipelines, die sicherheits­technische Untersuchungen im Realmaßstab und unter kritischen Betriebs­bedingungen ermöglicht. Die Plattform ist vorgesehen für Dienstleistungs­angebote u.a. für Gasnetzbetreiber. (Berlin und Brandenburg)

Projekt Sichere und verlässliche Wasserstofftankstellen
Eine digitale Qualitätsinfrastruktur und moderne Überwachungskonzepte gewährleisten die Sicherheit und Verlässlichkeit von Wasserstofftankstellen und tragen zu ihrer Wirtschaftlichkeit bei. In unserem Pilotprojekt QI Digital bauen wir eine Wasserstofftankstelle als Reallabor auf. Stellvertretend für das Gesamtsystem einer Wasserstoffinfrastruktur mit besonderen Anforderungen an Sicherheit und Qualität entwickeln wir digital-gestützte Lösungen für ein neues Level der Qualitätssicherung. (Berlin und Brandenburg)

Weitere Informationen zur Forschung oder zu Transferaktivitäten

Die BAM und die Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg (BTU) haben gemeinsam das Graduiertenkolleg „Trustworthy Hydrogen“ gegründet. Es zielt darauf ab, die Entwicklung und Etablierung der Wasserstoff-Technologie über die Qualifizierung exzellenter akademischer Nachwuchskräfte langfristig sicherzustellen.
Die Etablierung von Wasserstoff als zentraler Bestandteil der Energiewende und des Energiesystems der Zukunft erfordert hochqualifizierte Fachkräfte. BAM und BTU, die in Forschung und Lehre kooperieren, sind in Deutschland führend in der Forschung an modernen Wasserstofftechnologien. Die BAM hat ihre langjährigen Aktivitäten auf dem Gebiet zu dem Kompetenzzentrum H2Safety@BAM gebündelt. An der BTU forschen zahlreiche Fachgebiete disziplinenübergreifend zur Erzeugung und zum Einsatz von grünem Wasserstoff.
Den Promovierenden des neuen Graduiertenkollegs steht nicht nur die herausragende Wasserstoff-Expertise von BAM und BTU sowie eine einzigartige Forschungsinfrastruktur zur Verfügung. Sie profitieren auch von einem großen Netzwerk an nationalen und internationalen Partner*innen in Industrie, Wissenschaft und Politik.

Kontakt

Dr. Kai Holtappels; kai.holtappels@bam.de; +493081041220

Weiterführende Links

Kompetenzzentrum H2Safety@BAM für Wasserstoff

Wirtschaft und Industrie Wirtschaft und Industrie

Aktivitätsfeld Circular Economy

Zentrale Forschungsfragen und -themen

Materialien nachhaltig und sicher nutzen: Materialkreisläufe müssen geschlossen werden, um die Klimaziele zu erreichen. Wesentlich dafür sind ein Neudenken im Material- und Produktdesign, eine effektive Reststoffverwertung sowie die stärkere Berücksichtigung sekundärer Rohstoffe. Das Konzept einer zirkulären Wirtschaft trägt diesen Gedanken Rechnung.
Die BAM forscht im Bereich Circular Economy an neuen Möglichkeiten des Materialdesigns und innovativen Anwendungen von Materialien. Als gesetzlich beauftragte Stelle beraten wir die Bundesregierung bei der EU-Rechtssetzung zur Produkteffizienz. Wir forschen ebenfalls zum Materialrecycling und entwickeln Referenzmaterialien zur Qualitätssicherung bei sekundären Rohstoffen. Damit stärken wir allgemein das Vertrauen in rezyklierte Materialien. Wir engagieren uns in nationalen und europäischen Normungsgremien zur Circular Economy und Materialeffizienz.
Die BAM ist mit ihrer materialwissenschaftlichen und chemisch-analytischen Expertise auf vielen Feldern einer umfassend gedachten Circular Economy und in vielen Forschungsprojekten aktiv. Stets liegt der Fokus dabei auf der nachhaltigen und sicheren Nutzung von Materialien und Rohstoffen.

Lokale Forschungsvorhaben oder Projekte

Projekt SlagCEM – Hochwertige Zemente und Roheisen aus Stahlwerksschlacken: Stahlwerksschlacken sind Nebenprodukte der Rohstahlherstellung, die einen Massenanteil von bis zu 30% Eisen enthalten. Das Projekt SlagCEM untersucht die Rückgewinnung des Eisens bei gleichzeitiger Herstellung eines hydraulischen Bindemittels.

Projekt MetroCycleEU: Das Ziel dieses Projekts besteht darin, neue Methoden für die Messung von TCE (Tetrachlorethen) in städtischen Bergbauabfällen und anderen umweltrelevanten Matrizen zu entwickeln, um der Industrie und den Behörden einen solideren Rahmen für die nachhaltige Nutzung dieser Elemente sowie für die Entscheidungsfindung in der Abfallwirtschaft, der künftigen Kontrolle der Umweltverschmutzung und dem frühzeitigen Umweltschutz zu bieten.

Kontakt

Dr. Moritz-Caspar Schlegel; moritz-caspar.schlegel@bam.de; +493081043808

Weiterführende Links

Aktivitätsfeld Circular Economy

Bauen, Wohnen und Wärme Bauen, Wohnen und Wärme

Aktivitätsfeld Green Intelligent Building

Zentrale Forschungsfragen und -themen

Die grüne und digitale Transformation erfordert und ermöglicht die Entwicklung neuer Materialien, Produkte und Technologien im Bausektor. Sowohl das Bauen im Bestand als auch der Neubau müssen unter den Gesichtspunkten des Klimaschutzes, der Ressourcenschonung und des Bedarfs an klimaneutralen Bindemitteln und Baustoffen schnell und technisch sicher aus einer evolutionären in eine disruptive Entwicklungs- und Anwendungsgeschwindigkeit versetzt werden. Nur eine dynamische Forschungs- und Entwicklungsstrategie kann den aktuell hohen CO2-Abdruck und den Ressourcenverbrauch im Bausektor senken. Hierbei kommt insbesondere der Verwendung von substituierenden oder biobasierten Reststoffen, der Weiter- oder Wiederverwendung von Baustoffen, der Nutzung klimaschonender Bindemittel eine zentrale Bedeutung zu. Auch gilt es, intelligente Technologien für die Herstellung nachhaltiger, multifunktionaler und wiederverwertbarer Bauteile und Bauwerke anzuwenden. Die BAM trägt mit ihren Forschungs- und Entwicklungsthemen zur Sicherheit dieser innovativen Ansätze und Lösungen bei.

Lokale Forschungsvorhaben oder Projekte

Projekt Reincarnate – Innovative Lösungen für eine grünere Bauindustrie: In Reincarnate wollen wir die technischen und sozialen Mittel entwickeln, um Gebäuden, Bauprodukten und Materialien neue Möglichkeiten zu eröffnen – und so ihren Lebenszyklus zu maximieren und festzustellen, ob sie für eine Wiederverwendung geeignet sind.

Kontakt

Dr. Hans-Carsten Kühne; hans-carsten.kuehne@bam.de; +493081041711

Weiterführende Links

Aktivitätsfeld Green Intelligent Building