Simulation als Antwort zur Alternativlosigkeit

Merkle CAE Solutions: Simulationsberechnungen zum Verbot von Teflon (PFAS – Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen)

PFAS steht für Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen. (Bildquelle: @shutterstock 2364417799/dba87)

Mit dem geplanten Verbot von Teflon ab 2025 könnte die EU der europäischen Wirtschaft einen Bärendienst erweisen. Denn Teflon, oder PFAS, wird in zahlreichen Produkten, unter anderem in der Medizin, der E-Mobilität, Halbleitern, Kühlsystemen und vielem mehr eingesetzt. Alternativen sind nicht in Sicht. Merkle CAE Solutions (https://www.merkle-partner.de/), Ingenieurbüro für Simulationsberechnungen, bietet zur Entwicklung neuer Stoffe unterstützend Simulationen an.

Beim Vorschlag der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) geht es um das Verbot und die starke Beschränkung von mehr als 12.000 Stoffen (https://www.merkle-partner.de/zum-geplanten-verbot-von-teflon), die unter dem Kürzel PFAS (Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen) bekannt sind. Die im Volksmund unter dem Begriff „Teflon“ bekannten Stoffe werden heute in so gut wie jedem funktionalen Produkt eingesetzt. Von der wasserabweisenden Funktionskleidung, bis hin zur korrosionsbeständigen Industrieanlage.
Besonders heikel ist das Thema für die e-Mobilität. Lithium-Ionen-Batterien sind auf fluorierte Materialien angewiesen. Auch bei grünem Wasserstoff sind fluorierte Oberflächen essenzieller Teil der Prozesskette. Besonders bitter aber träfe die Umsetzung des Verbotes die Medizintechnik. Hier lassen sich für viele Anwendungen bis dato keine Alternativen finden.

„Wir brauchen Unternehmer- und Erfindergeist, um die anstehenden Hemmnisse zu überwinden“, so Stefan Merkle, Geschäftsführender Gesellschafter der Merkle CAE Solutions.
Die ECHA ist die einzige weltweite Einrichtung, die derart umfassende PFAS-Beschränkungen (https://www.merkle-partner.de/zum-geplanten-verbot-von-teflon) in Erwägung zieht. Der Vorschlag wird in der ECHA zwar noch beraten. Allein aber die Veröffentlichung des Vorschlags zeigt, dass es die ECHA ernst damit meint.
„Motivation und Ideenreichtum werden weniger durch alternativlose Restriktionen und Verbote gefördert als durch Anreize, neue Produkte zu entwickeln. Leider gehört ein derartiges Benehmen zum politischen Zeitgeist. Dennoch müssen wir uns auf unsere Innovationskraft besinnen. Simulationstechnologien ersetzen keine chemischen Prozesse oder Produkte, die noch nicht erfunden wurden. Entwicklungszeiten lassen sich aber drastisch reduzieren, da wir digital mögliche Szenarien von Stoffen, Bauteilen oder ganzen Produkten realitätsgetreu abbilden können. Mit Hilfe fundierter Simulationen können wir die Entwicklung neuer Stoffe gegebenenfalls stark beschleunigen, was für die Deutsche und Europäische Wirtschaft ein Rettungsanker wäre.“

In der Automobilindustrie und Raumfahrt aber auch zur Entwicklung von Endprodukten werden Simulationstechnologien längst erfolgreich eingesetzt. In der Forschung und Entwicklung bietet diese digitale Methode enorme Zeit- und Kostenvorteile.

„Anstatt einer Verbotsmentalität wären vielmehr Mittel für die Forschung nötig, die seitens der Politik nicht einmal debattiert werden; zur Entwicklung neuer Stoffe aber alternativ auch für das Recycling von PFES (https://www.merkle-partner.de/zum-geplanten-verbot-von-teflon)“, so Stefan Merkle.

Das Unternehmen Merkle CAE Solutions GmbH in Heidenheim wurde 1989 als Merkle & Partner GbR von Luft- und Raumfahrtingenieur Stefan Merkle gegründet. Merkle CAE Solutions GmbH zählt zu den ersten und führenden Dienstleistern für ingenieurwissenschaftliche Berechnungen und Simulationen in Deutschland. Am Hauptsitz Heidenheim und den Niederlassungen Wolfsburg, Homburg/Saar und Erfurt bearbeiten die 50 Mitarbeiter jedes Jahr rund 500 Kundenprojekte aus den Kerngebieten Strukturanalyse, Strömungssimulation und virtuelle Produktentwicklung. Zum Kundenkreis zählen namhafte Unternehmen aus dem Maschinen- und Anlagenbau, der Luft- und Raumfahrttechnik, der Automobilindustrie, der Konsumgüterindustrie und dem Schiffbau.

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