Leichtbau is een sectordoorsnijdende technologie waarmee materiaal en energie wordt bespaard en bovendien de CO2-uitstoot wordt teruggedrongen. Denk aan de inzet van lichte materialen in transportmiddelen, maar ook in de gebouwde omgeving en in de energiesector zelf, door lichte windmolenbladen of drijvende fundamenten voor offshore windmolenparken.Duitsland neemt zich voor om leidende markt en belangrijkste leverancier voor lichtgewicht constructies te worden.
Door de interactie tussen innovatieve materialen, digitale tools, en nieuwe productiemethoden en -processen wil BMWi nieuwe mogelijkheden voor de Duitse industrie en diens internationale concurrentievermogen creëren. De Duitse staatssecretaris van Economische Zaken, Elisabeth Winkelmeier-Becker, zegt hierover: “Lichtgewicht bouwen (…) stimuleert innovatie in veel industriële sectoren en is belangrijk voor het behalen van onze klimaat- en duurzaamheidsdoelstellingen. Bovenal zijn Leichtbau-technologieën van cruciaal belang voor de transformatie naar een duurzamere mobiliteitssector en voor de uitbreiding van hernieuwbare energieën.”
Om Leichtbau verder te versterken en de daarvoor noodzakelijke randvoorwaarden te creëren, is het Ministerie van Economische Zaken (BMWi) aan de slag gegaan met het formuleren een Leichtbaustrategie. Tussen maart 2019 en maart 2020 heeft het BMWi via hun Initiative Leichtbau een participatief proces doorlopen. Zo’n 350 experts hebben hun vakkennis en ervaring in verschillende workshops ingebracht. De resultaten uit deze workshops zijn in een kernpuntenpapier samengevat, waarin tientallen maatregelen op de handelingsvelden Technologie, Randvoorwaarden en subsidiebeleid, Samenwerking en transfer, (Duurzaamheid, Scholing en kwalificatie en Communicatie en PR werden voorgesteld.
In april 2020 publiceerde het BMWi het Technologietransfer-Programm Leichtbau (TTP LB). Dit is een financieringsprogramma waarmee de technologie- en kennisoverdracht binnen de gehele lichtgewicht waardeketen wordt versterkt en lichtgewicht als een belangrijke toekomsttechnologie wordt doorontwikkeld. Het BMWi heeft hiervoor 300 miljoen over een periode van 10 jaar gereserveerd.
Het bovengenoemde kernpuntenpapier vormt de technische basis van de Leichtbaustrategie, die op 19 januari 2021 werd gepresenteerd. In de strategie worden acht maatregelenpakketten genoemd en kort toegelicht. De maatregelen dienen te worden ingebed in bestaande of nieuwe activiteiten van BMWi, zoals de TTP LB, het Energieforschungsprogramm of andere financieringsinitiatieven. De acht maatregelpaketten omvatten:
1. Optimaliseren van de financieringsmogelijkheden voor mkb en start-ups
Om brancheoverstijgende samenwerking te bevorderen en technologietransfer te versnellen zijn verschillende maatregelen gepland. Subsidiemogelijkheden worden transparanter, de subsidieaanvraag wordt eenvoudiger en verschillende programma’s met een lightweight-element worden beter op elkaar afgestemd. Subsidiemaatregelen moeten daarbij verschillende Technology Readiness Levels aanspreken. De time to market moet worden verkort, zodat onderzoeksgegevens sneller tot innovaties leiden.
2. Versterken van het Leichtbau-netwerk en PR uitbreiden
Het bewustzijn over de economische en ecologische mogelijkheden en het maatschappelijk belang van Leichtbau moet worden versterkt. Dit wordt bereikt met o.a. lighthouse-projecten zoals de Lightweighting Summit in het kader van de Hannover Messe, maar ook door beleidscommunicatie op nationaal, Europees en internationaal niveau. De gedachtenuitwisseling, bijvoorbeeld over best practices, tussen autoriteiten/politiek en start-ups/mkb/wetenschap zal worden geïntensiveerd. Bovendien wil men, middels de Initiative Leichtbau, Europese en internationale netwerken versterken om synergiepotentieel te onderzoeken en te benutten. Ook zal worden bekeken of het TTP LB kan worden uitgebreid, zodat ook grensoverschrijdende, Europese projecten kunnen worden ondersteund. Tevens bekijkt BMWi of er een platform voor Leichtbau-productiefaciliteiten kan worden opgezet voor het geval van storingen in de leverketen.
3. Bevorderen van scholing
Onderwijs- en opleidingsmogelijkheden op het gebied van Leichtbau in de universitaire, niet-universitaire en commerciële sector moeten worden uitgebreid. Dit is ook een voorwaarde voor een betere synchronisatie van R&D-successen, bijvoorbeeld in productieprocessen.
4. Versterking van de technologieoverdracht door middel van standaardisatie
Ten behoeve van de snellere en effectieve technologietransfer en marktintroductie moeten normerings- en standaardiseringsprocessen, met name voor nieuwe materialen, worden ondersteund. Men overweegt hiertoe de oprichting van een neutrale instantie.
5. R&D-zwaartepunten t.b.v. duurzame Leichtbau
Buiten de productperformance moeten ook herbruikbaarheid en recyclebaarheid worden voortaan meegenomen in de productontwikkelingstrategie. Brancheoverstijgende, publiek-private demonstratieprojecten voor bijv. circular economy moeten worden bevorderd. Daartoe kijkt het BMWi wat eventueel in het TTP LB moet worden aangepast en onderzoekt men welke drempels er nu nog zijn voor het inzetten van lichtgewicht materialen, en hoe deze drempels kunnen worden verlaagd.
6. Methodenontwikkeling t.b.v. de digitalisering van Leichtbau
Met behulp van digital twins die gedurende de gehele levenscyclus kunnen worden toegepast voor proces-, procedure- en productoptimalisatie kunnen innovatieve lichtgewicht oplossingen sneller en efficiënter op de markt worden gebracht. Het doel is ook om de productievoorbereiding en de nabewerking beter op elkaar af te stemmen. In dit verband moeten end-to-end oplossingen, d.w.z. continue digitale en consistente procesketens, tot stand worden gebracht. Productiefaciliteiten moeten intelligent met elkaar worden verbonden. Ook hier wil het BMWi de TTP LB eventueel op aanpassen.
7. Uitbreiding van de digitale infrastructuur
Digitale technologieën (modellering, procesoverschrijdende simulatie, zelflerende processen, open materiaaldatabases, enz.) moeten verder worden ontwikkeld en worden ingezet voor lichtgewicht constructies. Hiertoe zullen o.a. Leichtbau-databases worden op- en ingezet en standaardformaten voor gegevensuitwisseling worden gedefinieerd.
8. Leichtbau inzetten t.b.v. de energietransitiedoelstellingen
Door lichtgewicht constructies worden grondstoffen en energie bespaard en CO2-uitstoot verminderd. Bedrijven die recycleerbare lichtgewicht producten gebruiken, moeten worden gestimuleerd om in dergelijke producten te investeren en de duurzaamheid van hun processen en bedrijfsmodellen te communiceren. Het potentieel van Leichtbau moet ook in de verwezenlijking van de in de energie-efficiëntiestrategie beschreven doelen en maatregelen worden benut.
De gehele Leichtbaustrategie en het kernpuntenpapier zijn te downloaden op de website van het BMWi: