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Abschluss nach drei Jahren Forschung: Nachwuchsforschungsgruppe GreenInnoSax entwickelte Lösungen für Energiewende, Ressourcenschutz und Schadstoffabbau. Mit dem Ende der Förderperiode zieht die Nachwuchsforschungsgruppe GreenInnoSax der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK Leipzig) zum Jahresende 2025 Bilanz. Gefördert vom Europäischen Sozialfonds und dem Freistaat Sachsen forschte ein Team aus sieben Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftlern zu Fragen der Energiewende, der Substitution und Eliminierung von Schadstoffen beispielsweise aus Kunst- und Bauwerken sowie der nachhaltigen Nutzung von Ressourcen.
Auf dem Weg in eine nachhaltige Zukunft spielen die Transformation des Energiesystems, nachhaltige Produkte und Prozesse sowie der Abbau von Umweltschadstoffen eine tragende Rolle. „Mit GreenInnoSax ist es uns gelungen, interdisziplinäre Kompetenzen aus mehreren Fakultäten der HTWK Leipzig sowie lokalen Partnern wie dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung Leipzig (UFZ) zu bündeln und gemeinsam praxistaugliche Lösungen und Technologien zu entwickeln. Das Projekt hat sich dabei an der HTWK Leipzig als Kristallisationspunkt für künftige Forschungs- und Transferprojekte erwiesen und war zugleich ein wichtiges Instrument zur individuellen Qualifizierung der Nachwuchsforscherinnen und -forscher“, erklärt Björn Höhlig, Professor für nachhaltiges Bauen und Bauen im Bestand sowie Leiter der Nachwuchsforschungsgruppe.
Interdisziplinäre Forschung für eine nachhaltige Zukunft – Überblick der Themen
Schadstoffe: Ein zentrales Forschungsthema war der Abbau chlororganischer Pestizide, die in historischen Holzobjekten und Kunstwerken bis heute eine Gefahr darstellen, da sie Bestandteil von Holzschutzmitteln waren. Das Team entwickelte ein zweistufiges Verfahren, das die Schadstoffe zunächst aus dem Material extrahiert und anschließend durch katalytische Prozesse mithilfe reaktiven Wasserstoffs in deutlich weniger toxische Verbindungen überführt. Erste Untersuchungen von Viktoriia Karabtsova ergaben Abbauraten von über 90 Prozent. Der Umweltchemikerin gelang zudem ein vertiefter Einblick in das Mobilitätsverhalten der Schadstoffe – ein wesentlicher Baustein für zukünftige Restaurierungs- und Sanierungsstrategien.
Biozide aus Fassadenfarben und -putzen gelangen durch Niederschlag in den Wasserkreislauf und können sich dort anreichern. Um diesen Prozess besser zu verstehen, entwickelten Maria Balda und Robin Berg ein Beregnungsgerät weiter, das realitätsnahe Tests ermöglicht. Die Analyse liefert detaillierte Daten zu Auswaschungsprozessen. Adsorptionstests mit an der HTWK Leipzig entwickelten Aktiv- und Biokohlen zeigten zudem, dass solche Materialien eine wichtige Rolle beim Management der Schadstoffe und beim Schutz der Umwelt spielen können. Diese Erkenntnisse sind wichtig für die Entwicklung von geeigneten Filtersystemen.
Um die Dauerhaftigkeit von Bauwerken zu überwachen, ist es erforderlich, bauschädliche Salze sowie unterschiedliche Wassergehalte zerstörungsfrei in mineralischen Baustoffen zu erkennen. Dazu entwickelte Alexander Oschim eine Methode mithilfe des Georadars. Erste Studien beweisen, dass mit Salzen belastete Bereiche zuverlässig identifiziert werden können.
Für die Anwendung an Stahlbetonbauwerken untersuchte Elena Lorenz die Methode der Röntgenfluoreszenzanalyse: Sie ermöglicht schnelle Vor-Ort-Messungen von Chloridgehalten. Mit wenigen Referenzmessungen liefern die Ergebnisse eine solide Grundlage für eine effiziente In-situ-Zustandsbewertung.
Baustoffe/Klimaanpassung: Ein wichtiger Schritt hin zum Einsatz von innovativen, nachhaltigen Baustoffen sind die Belastungsprüfungen an großformatigen, hybriden Holz-Stroh-Elementen von Timon Macht. Er konnte eine hohe Tragfähigkeit des Baustoffs Stroh nachweisen und legte Empfehlungen für künftige Bemessungen vor.
Das Thema atmosphärische Wassergewinnung beleuchtete Jan Bertram. Er erarbeitete ein prototypisches Fassadenelement zur passiven Wasserernte und liefert damit neue Impulse für klimaangepasste Gebäudehüllen. Dies könnte für die Entwicklung von zukunftsfähigen blau-grünen Infrastrukturen in Zukunft erheblich an Bedeutung gewinnen.
Wasserstofftechnologie: Um fossile Energieträger sukzessive zu ersetzen, wird im Erdgasnetz zunehmend Wasserstoff eingespeist. Hierzu sind preiswerte Sensoren vonnöten, die den Wasserstoffgehalt in sauerstofffreier Umgebung überwachen. In einem weiteren Schwerpunkt des Projekts entwickelten Alexander Kühne und Oliver Bartzok dafür auf Halbleiterbasis einen Sensor, der Wasserstoff-Konzentrationen bis etwa 20 Prozent im Erdgas zuverlässig erkennt. Ergänzend entwickelte Andreas Blum eine kostengünstige, explosionsgeschützte Elektronikplattform, die den Sensorbetrieb in industriellen Umgebungen ermöglicht.
Abschlusspräsentation und Bilanz
Die Nachwuchsforschungsgruppe ist eng in regionale und überregionale Netzwerke wie RWTec, Saxony5 und Hypos eingebunden und kooperierte intensiv mit dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ). Durch die Verbindung von Umwelttechnologie, Materialforschung und Wasserstoffinnovationen entstanden praxistaugliche Lösungen mit hohem Transferpotenzial.
Nach der Abschlusspräsentation von GreenInnoSax am 4. Dezember 2025 blickt die HTWK Leipzig auf drei Jahre intensiver angewandter Umwelt- und Technologieforschung zurück. Die Ergebnisse zeigen, wie multidisziplinäre Ansätze dazu beitragen können, Schadstoffe zu reduzieren, Ressourcen zu schonen und die Transformation hin zu einer nachhaltigen, klimaneutralen Zukunft konkret zu unterstützen.
Prof. Dr.-Ing. Björn Höhlig
HTWK Leipzig, Professor für nachhaltiges Bauen/Bauen im Bestand
Tel.: +49 341 3076-6511
E-Mail: bjoern.hoehlig@htwk-leipzig.de
Lorenz, E. et al. (2025): Feasibility study for in-situ measurement of the chloride content in reinforced concrete structures using X-ray fluorescence analysis for condition assessment and service life prediction. In: 21st fib Symposium Proceedings, 16.–18. Juni 2025, Antibes, Frankreich. ISBN 978-2-940643-29-5.
https://greeninnosax.htwk-leipzig.de Website GreenInnoSax
Nachwuchsforscher Jan Bertram untersucht eine Substratplatte aus Torfmoos und bringt dort Sensoren e ...
Quelle: Jan Bertram
Copyright: HTWK Leipzig
Das Team der Nachwuchsforschungsgruppe GreenInnoSax (v. l.): Alexander Oschim, Elena Lorenz, Oliver ...
Copyright: HTWK Leipzig
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Wirtschaftsvertreter, Wissenschaftler
Bauwesen / Architektur, Chemie, Energie, Umwelt / Ökologie, Werkstoffwissenschaften
überregional
Forschungsergebnisse
Deutsch
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