FUCHS uurib tulevikulahendusi juba täna
Määrdeainete tehnilised ja regulatiivsed nõuded, nagu REACH-määrus, karmistuvad. See toob kaasa kasvava nõudluse kvaliteetsete määrdeainete järele, mis on järjest rohkem kindlale tootele spetsialiseeritud ja individualiseeritud.
Uued hästitoimivad materjalid, nagu plast, kaetud materjalid või titaan- ja alumiiniumisulamid, mida kasutatakse lennundus- ja meditsiinitehnika sektorites, nõuavad uute omadustega innovatiivseid töötlusvedelikke. Autotööstuses asetavad järjest võimsamad mootorid üha suuremat koormust ülekannetele ja esitavad aina suuremaid nõudmisi kasutatavale õlile. Sektori peamised väljakutsed – kergekaalulised konstruktsioonid, kütuse kokkuhoid ja elektrimootorite suurenev osakaal – nõuavad uuenduslikke vedelikke ja määrderasvu.
Ühiskondlikult ja keskkondlikult oluliste teemade, nagu kliimamuutus või ressursside piiratus, edasilükkamatus nõuab lisandväärtuste ahelas uusi lähenemisi. Võtmesõnadeks on CO2-e vähendamine, energiatõhusus, kütusetõhusus, taastuvad ressursid ja taaskasutus. FUCHS seisab nende väljakutsetega kindlalt silmitsi.
Koos arvukate partneritega viib FUCHS läbi laiaulatuslikke uurimisprojekte
Crude oil is a finite resource. Set against this background, substitutes are also required in the lubricants industry. Renewable raw materials include vegetable-based oils, such as rapeseed oil. The discussions on "food competition" from technical use of vegetable oils have led to searches for alternative raw materials that are not suitable for food or fodder production. FUCHS is therefore participating in the interdisciplinary initiative "Advanced Biomass Value" of the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF). This project focuses on the development of an integrated recovery chain for conversion of third generation algae and yeast-based biomass. The objective here is to produce aviation fuels, functional lubricants, and new building materials. Lipids which are contained in certain types of algae can be used to produce high-grade lubrication components.
In the BMBF research initiative "Zero Carbon Footprint", the recycling of carbon-rich waste streams is being investigated for production of functional biomass. The project aims to generate reusable materials from waste. The keyword here is waste-to-value. The carbon contained in industrial waste water, sewage sludge and flue gas is to be converted into valuable building blocks for industrial production through microorganisms that use the waste as substrates. For FUCHS, the focus of research activities lies in the field of functional base oils and additives. Complex molecules are to be gained through enzymatic modification for use as base fluids or additives.
The research alliance "Technofunctional Proteins" of the BMBF is researching the structure-function relationships of vegetable proteins that are not suitable for food and fodder production. The project is dedicated to the use of modified proteins as additives within the scope of lubricant manufacture. Proteins of this kind can be gained from agricultural waste materials.
Electric mobility also requires lubricants. The increased use of electric motors to drive individual mobility and their further development are placing new requirements on lubricants. Even if no conventional engine oils are used, electric vehicles and in particular those with high power densities still require both lubrication (for rolling bearings and transmissions) and cooling. Electric drives in automobiles therefore require new approaches, not only in an attempt to comply with specific requirements, but also to improve the overall system with new solutions. One way in which FUCHS addresses these questions is in the ongoing EU project entitled "Optimized Electric Drivetrain by Integration (ODIN)". Robert BOSCH GmbH is the coordinator of this project, and FUCHS is the lubricant partner.
Saksamaa Liitvabariigi Majandus- ja Tehnoloogiaministeeriumi projekt „Pegasus“ on 2009. aastal käivitatud koostööprojekt, mille eesmärk on suurendada sõiduautode jõuülekandeseadmete (mootorid, jõuülekanded, laagrid) energiatõhusust. Kümme ettevõtet ja instituuti uurivad materjali- ja määrdelahendusi, mis võivad kaasa aidata kütusetarbimise vähendamisele.
Toornafta on piiratud ressurss. Seetõttu vajatakse asendajaid ka määrdeainetööstuses. Taastuvate toormaterjalide hulgas on taimepõhised õlid, nagu rapsiõli. Taimeõlide tehnilise kasutamisega esile kerkinud diskussioonid „toidukonkurentsi“ teemal on kaasa toonud alternatiivsete toormaterjalide otsimise, mida toiduks või söödaks kasutada ei saa. Seega osaleb FUCHS Saksamaa Liitvabariigi Haridus- ja Teadusministeeriumi (BMBF) interdistsiplinaarses algatuses „Täiustatud biomassi väärtus“. See projekt keskendub kolmanda põlvkonna vetikatel ja pärmil põhineva biomassi muundamise integreeritud taaskasutusahela arendamisele. Projekti eesmärgiks on toota lennunduses kasutatavaid kütuseid, toimivaid määrdeaineid ja uusi ehitusmaterjale. Teatud liiki vetikates leiduvaid lipiide saab kasutada kvaliteetsete määrdeainete koostisosade tootmiseks.
BMBF-i uurimisalgatuses „Nullsüsinikuga jalajälg“ uuritakse võimalusi toimiva biomassi tootmiseks süsinikurikastest jäätmevoogudest. Projekti eesmärk on saada jäätmetest taaskasutatavaid materjale. Võtmesõnaks on siinkohal jäätmest väärtuseks. Tööstusreovees, reoveesetetes ja suitsugaasides sisalduv süsinik muudetakse jäätmeid substraatidena kasutavate mikroorganismide poolt tootmise jaoks väärtuslikeks ehitusplokkideks. FUCHSi jaoks on uurimistööde fookus toimivatel baasõlidel ja lisanditel. Ensümaatilise modifikatsiooni abil saadakse keerukaid molekule, mida saab kasutada baasvedelike või lisanditena.
Ka elektriline liikuvus nõuab määrdeaineid. Elektrimootorite suurenev kasutus individuaalsete sõiduvahendite juures ja nende arendustöö esitavad määretele uusi nõudmisi. Isegi mingit tavapärast mootoriõli kasutamata vajavad elektrisõidukid, iseäranis kõrge võimsustihedusega sõidukid, endiselt nii määrdeid (rull-laagrite ja ülekannete jaoks) kui jahutust. Seega nõuavad sõidukite elektrilised ajamid uusi lähenemisi, mitte üksnes püüdluses teatud nõuetele vastata, vaid ka kogu süsteemi uute lahendustega täiustamise eesmärgil. Üks viis, kuidas FUCHS nende küsimustega tegeleb, on Euroopa Liidu projekt „Optimeeritud elektriline jõuülekanne integratsiooni läbi ehk ODIN“. Selle projekti koordinaatoriks on Robert BOSCH GmbH ja määrdeainepartneriks on FUCHS.