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Circularity Engineering

... gestaltet technische Systeme so, dass diese aus zirkulären, umweltverträglichen und resilienten Produkten, Komponenten und Materialien bestehen.

Circularity Engineering ist hierbei ein ab initio Konzept, setzt also bereits bei Materialauswahl, Produktdesign, Konstruktion und Prozessauswahl an und nicht wie die derzeit praktizierte Kreislaufwirtschaft erst beim entstehenden Abfall linear geplanter Produkte und Systeme.

Als Kernelement einer ganzheitlichen Ressourcenwende, d.h. für Material-, Energie- und auch Personalressourcen, steht Circularity Engineering im Zentrum der Forschungs- und Bildungs-Agenda des INATECH.

Schwerpunktthemen

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Zirkuläre und systemintegrierte Photovoltaik


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Trennbare Mikro- und Leistungselektronik



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Werterhaltende Multi-Material-Strukturen



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Material- und Strukturdigitalisierung



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Resiliente Baukonstruktionen



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Langlebigkeit und Lebensdauerbewertung



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Energiespeicherung und Transmission



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Erneuerbare Gebäudetechnik



Vision: Ingenieur-Qualität neu denken. Zirkulär, digital und transformativ.

Ökologische, soziale und gesundheitliche Aspekte in ingenieurtechnische Prozesse verankern: mittelfristig soll »Circularity Engineering« zu einem selbstverständlichen Element einer zukunftsfähigen Ingenieurwissenschaft werden.


Das INATECH entwickelt dazu die wissenschaftlichen Grundlagen für neue Methoden und Werkzeuge, die in alle Ingenieurdisziplinen integriert werden können:

Methoden zur zirkulären Material- und Prozessauswahl



Richtlinien für ein »Design for Circularity«



Herstell- und Rückgewinnungsverfahren für zirkuläre Produkte


Erforschung und Anwendung werterhaltender Prozesse



Bewertungsmethoden resilienter, zirkulärer und nachhaltiger technischer Systeme

Zirkuläre Geschäftsmodelle incl. Logistikkonzepte und Ressourcenerhalt


Circularity-Engineering-Strategien am INATECH

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Projekte

Ausgewählte Projekte im Bereich Circularity Engineering

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Strategie für Wasserstoffbehälter bei End-of-Usage (WEiTeR)


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Traceability für Recycling von Composite-Tapes (MultiTrace)


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Werkstoff-Resilienz von Aluminiumbauteilen (ResAlFat)


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Rissprüfung und Bewertung bei Umformprozessen zur Einsparung von CO2, Vermeidung von Ausschuss und zur Erhöhung der Langlebigkeit (CrackInspect)
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Nachhaltige Sandwichstrukturen: Design, Herstellung und Bewertung (NachSand)


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DIN SPEC 91472: Remanufacturing – Qualitätsklassifizierung für zirkuläre Prozesse

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Szenarien für eine klimaneutrale integrierte Energieversorgung und Produktion (ESYS)

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Teilautomatisierte Erstellung objektbasierter Bestandsmodelle mittels Multi-Daten-Fusion (mdfBIM+)

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Hundert plus – Verlängerung der Lebensdauer komplexer Baustrukturen durch intelligente Digitalisierung (DFG-SPP 2388)
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Feldstudie »Automotive Remanufacturing in Europe 2022«


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Langlebigkeit von polymeren Faserverbundwerkstoffen durch beschleunigte Prüftechniken (Carl-Zeiss-Stiftung, VHCF-K)
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Skalenübergreifende Charakterisierung robuster funktionaler Materialsysteme (SCHARF), Carl-Zeiss-Stiftung

Kontakt am INATECH

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Prof. Dr.-Ing. Frank Balle
Circularity Engineering

INATECH, Emmy-Noether-Str. 2,
D-79110 Freiburg

Tel.: 0761/203-54226
efm@inatech.uni-freiburg.de