Verfahrenstechnik: Schlüssel zur nachhaltigen Zukunft

VDI: Sie wurden für Ihr Engagement in der Verfahrenstechnik mit der VDI-Ehrenplakette ausgezeichnet. Verfahrenstechnik ist ein weites Feld. Was macht sie aus, und was fasziniert Sie persönlich daran?

Norbert Kockmann: Verfahrenstechnik, oder auch Prozesstechnik kommt eigentlich überall zum Einsatz. Denn sie beschäftigt sich mit Prozessen, Umwandlungen und Transformationen, also mit allem, wo Stoffe oder Energie verändert werden. Das ist Energietechnik, Lebensmittelproduktion, Textilien, Farben und vieles mehr. 95–97 % aller Produkte haben einen chemischen Umwandlungsprozess durchlaufen. Es führt also kaum ein Weg daran vorbei.

Zudem ist die Verfahrenstechnik sehr stark interdisziplinär: Da sitzen dann Chemiker mit Biotechnologen, Maschinenbauern und Informatikern zusammen, um gemeinsam etwas auf die Beine zu stellen. Das ist schon spannend und sehr abwechslungsreich.

VDI: Wie sind Sie zur Verfahrenstechnik gekommen?

Norbert Kockmann:

Ich selbst bin von Haus aus Maschinenbauer und habe mich in Luft- und Raumfahrttechnik spezialisiert. Mein Interesse an dynamischen Prozessen brachte mich zur Verfahrenstechnik. Während meiner Promotion in technischer Thermodynamik, Wärme- und Stofftransport hat mich fasziniert, wie lebendig dieses Fachgebiet ist. Im Maschinenbau bewegt sich ein bisschen was in der Mechanik, aber in der Verfahrenstechnik bewege ich fluide Gase, Flüssigkeiten und Feststoffe. Schon damals war dieses Feld eng mit der Nachhaltigkeit verknüpft. Denn wenn ich Prozesse effizient mache, kann ich Produkte nachhaltiger gestalten. Da geht es neben Energieeffizienz auch um Stoffeffizienz. Dazu arbeiten wir an einer höheren Verträglichkeit mit der Umwelt und schaffen bessere Arbeitsbedingungen, in denen Menschen zum Beispiel durch automatisierte Anlagen nicht mehr mit gefährlichen Stoffen in Kontakt kommen.

VDI: Sie haben zwischen Wissenschaft und Industrie gewechselt. Wie hat Sie dieser Wechsel geprägt?

Norbert Kockmann: Nach meiner Promotion arbeitete ich zunächst im Anlagenbau und in der Gaseindustrie, kehrte dann aber an die Universität zurück, weil mir der Kontakt mit jungen Menschen und die Möglichkeit, Entwicklungen voranzutreiben, wichtig sind. Der Wechsel zwischen Wissenschaft und Praxis hat mir geholfen, Theorie und Anwendung besser zu verstehen.

Mit den jungen Menschen an der Universität entwickelte man neue Ideen und erhält sich ganz neue Perspektiven. In der Industrie setzt man diese Ideen um. Beide Seiten ergänzen sich im Idealfall. Das erlebe ich auch bei meiner Arbeit in den Gremien des VDI, in denen Hochschulvertreter und Industrie zusammenkommen. Gemeinsam identifizieren wir Forschungslücken, setzen neue Schwerpunkte und diskutieren, welche Kompetenzen die Ingenieurinnen und Ingenieure in der Zukunft benötigen.

VDI: Sie engagieren sich stark für den Nachwuchs, etwa durch Projekte wie ChemCar. Warum ist Ihnen das so wichtig?

Norbert Kockmann: Nachwuchsförderung ist essenziell, um junge Menschen frühzeitig für Technik zu begeistern. Wettbewerbe wie ChemCar sind ein gutes Beispiel: Studierende entwickeln chemisch angetriebene Fahrzeuge, die in Wettbewerben gegeneinander antreten. Dabei lernen sie, Theorie und Praxis zu verbinden. Solche Projekte fördern Teamarbeit, kreatives Denken und Problemlösungskompetenzen.

An der TU Dortmund bieten wir seit langem projektbasiertes Lernen an, um Studierende praxisnah auszubilden. ChemCar, ChemPlant oder ähnliche Projekte gehen noch einen Schritt weiter: Sie simulieren reale industrielle Herausforderungen. Bemerkenswert ist, dass solche Projekte oft neue Ideen hervorbringen oder bekannte Ideen für neue Anwendungsfelder schärfen. Vor zwei Jahren entwickelte ein Team hier ein Konzept, das nun zu einem potenziellen Startup weiterentwickelt wird.

VDI: Die Verfahrenstechnik steht vor großen Herausforderungen, etwa im Bereich Nachhaltigkeit. Welche Chancen sehen Sie für die Zukunft?

Norbert Kockmann: Wir brauchen effiziente industrielle Prozesse, denn mit handwerklichen Methoden allein könnten wir nie acht Milliarden Menschen ernähren, einkleiden, transportieren oder unseren Lebensstandard auf diesem Niveau halten. Und wir brauchen mehr Nachhaltigkeit. Diese wird ohne Verfahrenstechnik nicht gelingen. Prozesse effizienter zu machen und Produkte umweltfreundlicher zu gestalten, ist unser Ziel. Dabei spielt nicht nur Energieeffizienz eine Rolle, sondern auch die stoffliche Nutzung. Verfahrenstechnische Methoden helfen, den CO₂-Fußabdruck zu reduzieren und Kreislaufprozesse zu entwickeln.

Digitale Werkzeuge wie Künstliche Intelligenz ermöglichen es uns, Daten besser zu nutzen und Prozesse zu optimieren. Ein Beispiel ist die Vorhersage von Stoffeigenschaften durch Algorithmen, wie wir sie aus der Unterhaltungsindustrie kennen, wo sie uns neue Filme vorschlagen. Solche Ansätze eröffnen völlig neue Möglichkeiten in der Entwicklung.

Auch die Nutzung neuer Rohstoffe wie biobasierter Materialien oder die Integration von Wasserstoff erfordern Innovationen. Wir müssen Prozesse und Anlagen an diese neuen Gegebenheiten anpassen. Spannend ist dabei die Herausforderung, fluktuierende Energiequellen wie Wind und Sonne in industrielle Prozesse einzubinden. Dies erfordert nicht nur technisches Know-how, sondern auch ein Umdenken in der Verfahrenstechnik.