Wo Stahl, Baustoffe oder Chemikalien bei hohen Temperaturen produziert werden, sind Feuerfest-Keramiken nötig. Auch die High-Tech-Materialien selbst werden in Hochtemperaturöfen gebrannt – diese Öfen benötigen viel Energie in der Regel aus Erdgas. An einem neuen Mikrowellenplasma-Hybrid-Ofen testen Forschende der TU Bergakademie Freiberg gemeinsam mit Industriepartnern nun, wie Erdgas in Zukunft durch grünen Strom ersetzt werden könnte. Am 20. März 2025 wurde dieser feierlich eingeweiht.
„Knappe Ressourcen und die Notwendigkeit zur Senkung des Energiebedarfs fordern die Feuerfestforschung heraus. Ziel ist es, deutlich leistungsfähigere und dennoch material- und energieeffiziente Werkstoffe zu entwickeln. Außerdem müssen Brenntechnologien umweltfreundlicher werden, unter anderem durch Hybrid-Elektrifizierungsansätze mit der Nutzung von Plasmabrennern“, erklärt Professor Christos Aneziris, Professor für Keramik, Feuerfest und metallokeramische Verbundwerkstoffe an der TU Bergakademie Freiberg.
Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderte Projekt Hybrid-FIRE am Institut für Keramik, Feuerfest und Verbundwerkstoffe der TU Bergakademie Freiberg untersucht die Nutzung elektrischer Energie aus der Steckdose für Mikrowellenplasmabrennertechnologien, allein oder in Kombination mit weiteren Hochtemperatur-Heizsystemen. Gemeinsam mit dem Rektor der TU Bergakademie Freiberg Professor Klaus-Dieter Barbknecht und den Projektpartnern aus der Industrie nahm das Team um Professor Christos Aneziris am Institut für Keramik, Feuerfest und Verbundwerkstoffe der TU Bergakademie Freiberg dafür am 20. März 2025 einen neuen Mikrowellenplasmabrenner-Hybrid-Ofen in Betrieb (thermische Leistung 100 Kilowatt). „Die bereits erteilten Patente sowie weitere Patentanmeldungen auf diesem Gebiet bilden die Basis für eine Vorreiterfunktion unserer deutschen Industrie und eröffnen gleichzeitig Forschungsmöglichkeiten für unseren Nachwuchs in einem spannenden Themengebiet international zu agieren“, so Professor Christos Aneziris.
Das Forschungsprojekt wird vom BMWK im Verbundvorhaben „Hybrid-FIRE: Hybrid-Ofenverfahren für CO2-ärmere bzw. für CO2-freie Hochtemperaturtechnologien zur thermischen Behandlung, Schmelzen bzw. Herstellung von anorganischen Werkstoffen“ von 2023 bis 2027 mit rund 2,2 Mio. Euro gefördert.