Forschung
Dr. Begona Santillana, Leiterin des Projekts bei Tata Steel - Bild: Tata Steel Nederland
04.12.2024

Tata Steel Nederland und ESA forschen auf der ISS an Stählen

Tata Steel Nederland und die Europäische Weltraumorganisation (ESA) führen auf der Internationalen Raumstation (ISS) Experimente durch, um die thermophysikalischen Eigenschaften von Stahl zu erforschen. Diese zukunftsweisende Forschung unterstützt nicht nur die Entwicklung effizienterer Stahlproduktionsprozesse, sondern leistet auch einen wichtigen Beitrag zur Energiewende.  

Der Fokus der Forschung liegt auf Stählen, die beispielsweise für Elektromotoren in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden. Ihre Qualität beeinflusst maßgeblich die Effizienz der Motoren und damit auch ihren Energieverbrauch. Im Rahmen des Projekts „Space for Science“ stellt Tata Steel Nederland speziell vorbereitete Stahlproben und Fachwissen bereit, während die ESA für die Durchführung der Experimente im Weltraum verantwortlich ist.  

Reinere Daten durch Wegfall von Schwerkraft  

Dr. Begona Santillana, Leiterin des Projekts bei Tata Steel, erklärt:
„Im Weltraum können Wissenschaftler Stahl unter idealen Bedingungen untersuchen, da die Schwerkraft die Ergebnisse nicht beeinflusst. Dies führt zu reineren Daten, die es uns ermöglichen, die thermophysikalischen Eigenschaften wie die Erstarrungstemperatur genauer zu analysieren. Diese Erkenntnisse helfen uns, Produktionsprozesse zu optimieren, Energie zu sparen, Fehler im Gießprozess zu vermeiden und verschiedene Stahlsorten mit weniger Prozessproblemen herzustellen.“  

Der Übergang von flüssigem zu erstarrtem Stahl ist ein komplexer Prozess, der bei Temperaturen von rund 1.500 Grad Celsius von mechanischen, thermodynamischen und thermophysikalischen Eigenschaften beeinflusst wird.

Im Labor erschwert die Schwerkraft die Analyse. Im Weltraum jedoch ermöglicht die Schwerelosigkeit die Untersuchung der Proben unter idealen Bedingungen, was zu genaueren und zuverlässigeren Ergebnissen führt.

Zusammenarbeit zwischen ESA und Tata Steel Nederland

Tata Steel Nederland bereitet für die Forschung auf der ISS Stahlpellets von weniger als 10 Gramm auf der Erde vor. Diese werden zusammen mit anderen Proben in einer Art Karussell platziert und per Rakete zur Raumstation transportiert. Dort werden die Proben in einen doppelwandigen elektromagnetischen Levitator (EML) eingesetzt. In diesem werden sie in mehreren Zyklen geschmolzen, abgekühlt und erneut verfestigt werden.

Die dabei gewonnenen Daten werden in Echtzeit an das „Microgravity User Support Center“, einem Support-Center der ISS in Köln, übermittelt. Die Stahlproben werden zur weiteren Analyse anschließend an Tata Steel Nederland und die University of Warwick im Vereinigten Königreich gesendet.

Der Materialexperte Wim Sillekens ist am Weltraumstahlprojekt von Seiten der ESA bzw. des Europäischen Weltraumforschungs- und Technologiezentrums beteiligt und erklärt:
„Für die Wissenschaft hat die gesamte Materialforschung im Rahmen des Programms „Space for Science“ bereits zu mehr als 1.600 Veröffentlichungen geführt, darunter eine Reihe wissenschaftlicher Artikel zusammen mit Tata Steel. Unsere Zusammenarbeit hat zu einzigartigen Erkenntnissen über die Eigenschaften von Stahl geführt, die auf andere Weise nicht messbar gewesen wäre.

Viele der im EML untersuchten Materialien – darunter Stahl, Halbleiter und magnetische Materialien – sind essenziell für Technologien wie Windkraftanlagen und Solarmodule. Selbst kleine Verbesserungen in ihrer Leistungsfähigkeit haben global gesehen einen großen Wert.“

Wissenschaft für den nachhaltigen Fortschritt

Die Forschung auf der ISS zeigt, wie die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Industrie und Wissenschaft zu nachhaltigen Innovationen führen kann.

Dr. Santillana fast zusammen:
„Durch unsere Arbeit können wir die Stahlproduktion nicht nur nachhaltiger gestalten, sondern auch die Qualität entscheidend verbessern.“

(Quelle: Tata Steel Nederland)

Schlagworte

AnlagenEnergieEnergiewendeEntwicklungErgebnisEssenEUForschungIndustrieINGInnovationMaterialforschungProduktionProduktionsprozessStahlStahlproduktionTemperaturTransportUSAZusammenarbeit

Verwandte Artikel

14.07.2026

Ovako-CO₂-Bilanz: minus 59 % seit 2015

Der skandinavische Stahlhersteller Ovako hat seinen Nachhaltigkeitsbericht für das Geschäftsjahr 2025 veröffentlicht

Arbeitssicherheit Award Dekarbonisierung Emissionen Energie Entwicklung Ergebnis EU Geschäftsjahr Gesellschaft Industrie ING Investition Karriere Modernisierung Nachhaltigkeit Partnerschaft Schmelze Schmelzen Schweden Stahl Stahlindustrie Strategie Studie Unternehmen Verkauf Walzwerk Wasserstoff
Mehr erfahren
13.07.2026

Gröditz, Kind & Co., Buderus: Gemeinsam für Hochleistungs-Druckguss

Auf der Die Casting China 2026 in Shanghai präsentieren Schmiedewerke Gröditz, Kind & Co. und Buderus Edelstahl erstmals als Teil der Open-Die Forging Group der GMH Grupp...

Anlagen China Edelstahl EU GMH Industrie ING KI Lieferung Messung Metallurgie Produktion Schmelze Schmelzen Schmieden Shanghai Stahl Stahlherstellung Stahlproduktion Technik Unternehmen Werkstoff
Mehr erfahren
10.07.2026

Salzgitter AG übernimmt die HKM zu 100 Prozent

Hüttenwerke Krupp Mannesmann werden zu einer 100-prozentigen Tochter der Salzgitter AG

ABB CO2 CO2-Emissionen DSV Duisburg Elektrolichtbogenofen Emissionen Ergebnis Essen EU Gesellschaft HKM Hüttenwerk HZ Industrie ING Investition Lichtbogenofen Lieferung Partnerschaft Produktion Stahl Stahlindustrie Stahlproduktion Strategie Thyssen thyssenkrupp Thyssenkrupp Steel Europe Thyssenkrupp Steel Europe AG Transformation Tube USA Vallourec Vereinbarung Verwaltungsrat Vorstand Wirtschaft Zusammenarbeit
Mehr erfahren
10.07.2026

tk accelis: Neue Marke auf Farnborough Airshow

Neue Identität spiegelt Entwicklung zu Anbieter von Lieferkettenlösungen wider

Entwicklung EU HZ Industrie ING KI Lieferketten Logistik Messe Optimierung Produktion Service Thyssen thyssenkrupp Thyssenkrupp Materials Services Transformation Unternehmen Verteidigung
Mehr erfahren
Eine 5MW-PEM-Elektrolyseanlage wird jährlich bis zu 750 Tonnen grünen Wasserstoff liefern
09.07.2026

Wolfram-Produktion künftig mit grünem statt grauem Wasserstoff

Die österreichische Wolfram Bergbau und Hütten AG erhält regional aus Windstrom erzeugten grünen Wasserstoff von Energie Steiermark

Bergbau Bund Dekarbonisierung Deutschland Elektrolyse Emissionen Energie EU Inbetriebnahme Industrie Klima Lieferung Nachhaltigkeit Österreich Partnerschaft Produktion Produktionsprozess Pulver Sandvik Strategie Unternehmen Vereinbarung Wasserstoff Windpark Wirtschaft Wolfram Zusammenarbeit
Mehr erfahren