Werkstoffplattform: Hybride Materialien – Neue Möglichkeiten, Neue Marktpotenziale (HyMat)


Das BMBF beabsichtigt auf der Grundlage des Rahmenprogramms „Vom Material zur Innovation“ werkstoffbasierte Forschungs-, Entwicklungs- und Innovationsprojekte zum Themenfeld „Hybride Materialien“ zu fördern. Die Förderung ist darauf ausgerichtet, mit werkstoffbasierten Innovationen entscheidende Voraussetzungen für die Entwicklung wettbewerbsfähiger Produkte in wichtigen Industriezweigen sowie zentralen gesellschaftlichen Bereichen zu schaffen, um Deutschland zum weltweiten Vorreiter für Hybridmaterialien zu machen.

In der Werkstoffplattform HyMat werden ausschließlich solche Hybridmaterialien betrachtet, die bereits einen gewissen technologischen Reifegrad (Technology Readiness Level) erreicht haben und deren breites Anwendungspotenzial nachgewiesen ist. Dabei sollen insbesondere Defizite adressiert werden, die eine breite Marktfähigkeit bislang verhindert haben. Es kann sich dabei sowohl um wissenschaftlich-technologische Defizite als auch um regulative oder andere Defizite handeln. Das heißt, es geht nicht um die Entwicklung völlig neuer Hybridmaterialien, sondern um deren Verbesserung/Weiterentwicklung/Erprobung auf dem Weg zur Marktfähigkeit bzw. die Adressierung der genannten Defizite. Ziel ist also die Steigerung des technologischen Reifegrades (TRL 4-7), die bspw. in eine Demonstrations- oder Pilotanwendung mündet. Eine Konkretisierung auf bestimmte Hybridmaterialien oder Gruppen von Innovationshemmnissen erfolgt im Rahmen von einzelnen Aufrufen.

Der erste Förderaufruf „Richtlinie zur Förderung von Zuwendungen für Vorhaben im Rahmen der Werkstoffplattform Hybride Materialien – Neue Möglichkeiten, Neue Marktpotenziale − 1. Förderaufruf (HyMat1)“ wurde am 14. August 2018 im Bundesanzeiger veröffentlicht.

Der aktuelle, zweite Förderaufruf für Vorhaben im Rahmen der Werkstoffplattform HyMat wurde am 26. September 2019 im Bundesanzeiger veröffentlicht.

Der Technologische Reifegrad (TRL) wurde ursprünglich von der NASA für die Bewertung von Raumfahrttechnologien entwickelt und hat sich mittlerweile auch in anderen Branchen etabliert. In Anlehnung an die ursprüngliche Definition wird er im Rahmen von HyMat wie folgt verstanden:

Der TRL beschreibt die Entwicklungsstufe der Materialkombination oder des eingesetzten Verfahrens. Er kann dabei variieren, muss aber mindestens TRL 4 aufweisen. Darüber hinaus muss die mit dem Projekt zu erreichende Entwicklungsstufe zuvor klar definiert werden und mit einer Steigerung des technologischen Reifegrads um mindestens eine Stufe einhergehen, also beispielsweise in eine Demonstrations- oder Pilotanwendung münden (TRL 5 bis 7). Die Beschreibung der einzelnen Entwicklungsstufen ist wie folgt:

TRL 1: Grundlegende Prinzipien des Hybridmaterials wurden beobachtet bzw. grundlegende Prinzipien des Verfahrens sind beschrieben.

TRL 2: Beschreibung der Anwendung des Hybridmaterials bzw. Beschreibung von Anwendung und Durchführbarkeitskriterien des Verfahrens erfolgt.

TRL 3:  Nachweis der Funktionstüchtigkeit bzw. der generellen Machbarkeit des Hybridmaterials bzw. des Verfahrens erfolgt („Proof of Concept“, experimenteller Beleg)

TRL 4: Hybridmaterial existiert im Labormaßstab bzw. Verfahrensaufbau wurde im Labor überprüft

TRL 5: Demonstrator bestehend aus Hybridmaterial existiert in Einsatzumgebung bzw. Verfahren wurde in industrierelevanter Umgebung demonstriert

TRL 6: Funktionsprototyp in Einsatzumgebung getestet

TRL 7: Technischer Prototyp (mit dem Endprodukt bzw. dem Verfahren weitestgehend identisches Versuchsmodell) im realen Einsatz getestet

TRL 8: Hybridmaterial bzw. Verfahren ist im Einsatzbereich funktionstüchtig und qualifiziert

TRL 9:  Hybridmaterial bzw. Verfahren funktioniert in operationeller Umgebung und kann erfolgreich eingesetzt werden

Informationen zur Förderung


Wer wird gefördert?

Antragsberechtigt sind Hochschulen und außeruniversitäre Forschungs- und Wissenschaftseinrichtungen sowie ­Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft, insbesondere KMU, die zum Zeitpunkt der Auszahlung einer gewährten Zuwendung eine Betriebsstätte oder Niederlassung in Deutschland haben. Die Beteiligung von KMU ist ausdrücklich erwünscht. Es kommt die KMU-Definition gemäß Empfehlung 2003/361/EG der EU-Kommission vom 6. Mai 2003 zur Anwendung. Weitere Informationen siehe BMBF-Merkblatt 0119 in der Rubrik Formularschrank.

Forschungseinrichtungen, die gemeinsam von Bund und/oder Ländern grundfinanziert werden, kann neben ihrer institutionellen Förderung nur unter bestimmten Voraussetzungen eine Projektförderung für ihre zusätzlichen projektbedingten Ausgaben beziehungsweise Kosten bewilligt werden. 

Was wird gefördert?

Gegenstand der Förderung sind Forschungs- und Entwicklungsaufwendungen im Rahmen industriegeführter vorwettbewerblicher Verbundprojekte, die das Themenfeld „Hybride Materialien − Neue Möglichkeiten, Neue Marktpotenziale (HyMat)" adressieren.

In Hybridwerkstoffen werden Materialien unterschiedlicher Werkstoffklassen zu einem neuen Werkstoffsystem so kombiniert, dass sich die Vorteile aller Komponenten ergänzen und/oder neue Eigenschaften möglich werden. In der Werkstoffplattform HyMat werden ausschließlich solche Hybridmaterialien betrachtet, die bereits einen gewissen technologischen Reifegrad (Technology Readiness Level, TRL) erreicht haben und deren breites Anwendungspotenzial bereits nachgewiesen ist. Der TRL beschreibt die Entwicklungsstufe einer Materialkombination oder eines Verfahrens. Ausgangspunkt zu Projektstart ist der Status quo der bisher erreichten Entwicklungsstufe. Der TRL des Hybridmaterials oder des Verfahrens können dabei variieren, muss aber mindestens TRL 4 aufweisen. Darüber hinaus muss die mit dem Projekt zu erreichende Entwicklungsstufe zuvor klar definiert werden und mit einer Steigerung des technologischen Reifegrads einhergehen, also beispielsweise in einer Demonstrations- oder Pilotanwendung münden. Eine Konkretisierung auf bestimmte Hybridmaterialien oder Gruppen von Innovationshemmnissen erfolgt im Rahmen von einzelnen Aufrufen.

Wie wird gefördert?

Die Zuwendungen werden im Wege der Projektförderung gewährt.

Bemessungsgrundlage für Zuwendungen an Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft sind die zuwendungsfähigen projektbezogenen Kosten. In der Regel können diese unter Berücksichtigung der beihilferechtlichen Vorgaben bis zu 50 Prozent anteilfinanziert werden. Nach BMBF-Grundsätzen wird eine angemessene Eigenbeteiligung − grundsätzlich mindestens 50 Prozent der entstehenden zuwendungsfähigen Kosten − vorausgesetzt. Bemessungsgrundlage im Rahmen der Vorhaben, die auf die Umsetzung eines Machbarkeitsnachweises oder die Erstellung eines Prototyps abzielen, sind die zuwendungsfähigen projektbezogenen Kosten, die in der Regel mit 25 Prozent anteilfinanziert werden können.

Bemessungsgrundlage für Zuwendungen an Hochschulen, Forschungs- und Wissenschaftseinrichtungen und vergleichbare Institutionen, die nicht in den Bereich der wirtschaftlichen Tätigkeiten fallen, sind die zuwendungsfähigen projektbezogenen Ausgaben (bei Helmholtz-Zentren − HZ − und der Fraunhofer-Gesellschaft − FhG − die zuwendungsfähigen projektbezogenen Kosten), die unter Berücksichtigung der beihilferechtlichen Vorgaben individuell bis zu 100 Prozent gefördert werden können.

Bei nichtwirtschaftlichen Forschungsvorhaben an Hochschulen und Universitätskliniken wird zusätzlich zu den zuwendungsfähigen Ausgaben eine Projektpauschale in Höhe von 20 Prozent gewährt.

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