MATTERS: AIT koordiniert europäisches Forschungsprojekt für eine nachhaltige und klimaresiliente Verkehrsinfrastruktur

22 europäische Partner entwickeln neue Materialien, Technologien und digitale Methoden für langlebige und ressourcenschonende Verkehrswege: Vier Demonstrationsvorhaben in Österreich, Frankreich, Deutschland und Ungarn erproben die Lösungen unter realen Bedingungen.

Wie kann Europas Verkehrsinfrastruktur angesichts von Klimawandel, knappen Ressourcen und steigenden Umweltanforderungen langfristig sicher, leistungsfähig und nachhaltig bleiben? Mit dieser Frage beschäftigt sich das neue europäische Forschungs- und Innovationsprojekt MATTERS (Materials and Technologies for Enduring, Resilient, and Sustainable Transport Infrastructure). Koordiniert vom AIT Austrian Institute of Technology arbeiten 22 Organisationen aus Forschung, Wissenschaft, Infrastrukturmanagement und Industrie daran, innovative Baustoffe, nachhaltige Instandsetzungsmethoden und digitale Bewertungsinstrumente für Straßen, Eisenbahnen und Wasserstraßen zu entwickeln und in der Praxis zu erproben. Das auf vier Jahre angelegte Projekt startete am 1. Oktober 2026 und wird im Rahmen des EU-Forschungsprogramms Horizon Europe mit rund 11 Millionen Euro gefördert. Vier großmaßstäbliche Demonstrationsvorhaben entlang transeuropäischer Verkehrskorridore (TEN-T) in Österreich, Frankreich, Deutschland und Ungarn sollen die Praxistauglichkeit der entwickelten Lösungen nachweisen.

Europas Verkehrsinfrastruktur steht vor neuen Herausforderungen

Europas Verkehrsnetze bilden eine zentrale Grundlage für Mobilität, wirtschaftliche Entwicklung und Versorgungssicherheit. Gleichzeitig stehen Straßen, Brücken, Eisenbahnstrecken und Wasserstraßen unter zunehmendem Erneuerungs- und Anpassungsdruck. Viele Infrastrukturbauwerke sind bereits mehrere Jahrzehnte alt und müssen instand gehalten, modernisiert oder langfristig ersetzt werden. Hinzu kommen die Folgen des Klimawandels: Häufigere und intensivere Hitzeperioden, Starkregenereignisse und andere extreme Wetterbedingungen erhöhen die Belastungen für die Infrastruktur und stellen neue Anforderungen an deren Planung, Betrieb und Erhaltung.

Auch die Herstellung und Verarbeitung herkömmlicher Baustoffe sowie Bau- und Instandhaltungsmaßnahmen sind vielfach mit einem hohen Energie- und Ressourcenverbrauch und entsprechenden CO₂-Emissionen verbunden. Gleichzeitig werden große Mengen an Materialien verbraucht, die nach dem Rückbau häufig nicht wiederverwendet werden. Darüber hinaus fehlen bislang vielfach durchgängige Bewertungsansätze, mit denen sich die Bewertung von Nachhaltigkeit und Widerstandsfähigkeit einzelner Bauwerke systematisch auf die Ebene ganzer Verkehrsnetze übertragen lassen.

Gefragt sind daher neue Ansätze, die ökologische und technische Anforderungen gemeinsam betrachten: Infrastruktur soll nicht nur langlebig und sicher sein, sondern auch mit weniger Primärrohstoffen, geringeren Emissionen und einer stärkeren Orientierung an Kreislaufwirtschaft und Klimaanpassung geplant, gebaut und erhalten werden.

MATTERS: Ganzheitliche Lösungen über den gesamten Lebenszyklus

Genau hier setzt MATTERS an. Das Projekt verfolgt einen ganzheitlichen Lebenszyklusansatz, der sämtliche Phasen der Verkehrsinfrastruktur berücksichtigt – von Planung und Bau über Betrieb und Instandhaltung bis hin zu Rückbau und Wiederverwendung. Aufbauend auf bereits im Labor validierten Forschungsergebnissen werden neue Materialien, ingenieurwissenschaftliche Methoden und digitale Werkzeuge weiterentwickelt, miteinander kombiniert und unter realen Einsatzbedingungen demonstriert.

Im Mittelpunkt stehen mehrere technologische Entwicklungsbereiche:

• CO₂-reduzierter Beton: Entwicklung und Erprobung von Beton mit alternativen Bindemitteln und einem hohen Anteil an rezyklierten Gesteinskörnungen. Damit sollen der Einsatz primärer Rohstoffe und die mit der Betonherstellung verbundenen Emissionen reduziert werden.
• Biobasierter Asphalt: Entwicklung nachhaltiger Asphaltbindemittel und Asphaltmischungen, die den Einsatz fossiler Rohstoffe verringern und neue Möglichkeiten für eine umweltfreundlichere Straßeninfrastruktur eröffnen.
• Innovative Instandsetzungsverfahren: Neue Technologien und Methoden sollen die Lebensdauer bestehender Infrastruktur verlängern und den Bedarf an ressourcenintensiven Neubauten reduzieren.
• Kreislaufwirtschaft und Wiederverwendung: Mit sogenannten Reuse-by-Design-Ansätzen wird bereits bei der Planung berücksichtigt, wie Bauteile am Ende ihrer Nutzungsdauer zurückgewonnen und wiederverwendet werden können. Digitale Produktpässe (Digital Product Passports) sollen relevante Material- und Bauteilinformationen über den Lebenszyklus hinweg verfügbar machen.
• Naturbasierte Lösungen: Konzepte zur Integration naturbasierter Maßnahmen (Nature-based Solutions, NbS) sollen dazu beitragen, Infrastruktur besser vor klimatischen und natürlichen Einwirkungen zu schützen und gleichzeitig positive Effekte für Ökosysteme zu erzielen.

Ergänzt werden diese Entwicklungen durch einen integrierten Bewertungsrahmen für Nachhaltigkeit und Resilienz. Dieser soll Daten einzelner Infrastrukturobjekte in quantitative Bewertungen auf Ebene ganzer Verkehrsnetze überführen. Ein modularer digitaler Werkzeugkasten wird es ermöglichen, unterschiedliche technische Lösungen miteinander zu vergleichen und fundierte Entscheidungen für Planung, Erhaltung und Investitionen zu treffen.

Die entwickelten Technologien und Konzepte werden an vier Demonstrationsstandorten entlang europäischer TEN-T-Korridore erprobt. Ziel ist es, ihre technische und praktische Anwendbarkeit bis zum Technology Readiness Level 7 (TRL 7) zu validieren. Dies bedeutet, dass funktionsfähige Prototypen unter realen Betriebsbedingungen demonstriert werden. Damit soll der Schritt von der Forschung zur Anwendung gelingen. Langfristig sollen die Projektergebnisse auch in die Standardisierung sowie in Leitlinien für eine nachhaltige öffentliche Beschaffung (Green Public Procurement) einfließen.

AIT: Intelligente Zustandsbewertung, langlebige Brücken und innovative Klimamodelle

Als Projektkoordinator übernimmt das AIT Austrian Institute of Technology eine zentrale wissenschaftliche und technologische Führungsrolle. Neben der Gesamtkoordination verantwortet das AIT insbesondere die wissenschaftliche Begleitung und Umsetzung der europäischen Demonstrationsvorhaben. Inhaltlich konzentrieren sich die Forschungsarbeiten auf die intelligente Zustandsbewertung von Infrastruktur, die Verlängerung der Lebensdauer bestehender Bauwerke, die Wiederverwendung von Bauteilen sowie die Berücksichtigung zukünftiger Verkehrs- und Klimabelastungen.

Ein wesentlicher Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung innovativer Monitoring- und Bewertungsmethoden auf Basis verteilter faseroptischer Sensorik (Distributed Fibre Optic Sensing, DFOS). Diese Technologie ermöglicht es, Verformungen und mechanische Belastungen entlang von faseroptischen Sensoren (Glasfasern) kontinuierlich zu erfassen. Dadurch können Zustandsinformationen über unterschiedliche Lebenszyklusphasen eines Bauwerks hinweg gewonnen und für die Bewertung seiner weiteren Nutzbarkeit herangezogen werden.

Ein weiterer Forschungsschwerpunkt betrifft die Instandsetzung bestehender Brücken. Dabei werden Technologien auf Basis ultrahochfester Betone (Ultra-High Performance Concrete, UHPC) in Kombination mit korrosionsfreier Textilbewehrung untersucht. Diese Materialien und Bauweisen bieten Potenzial für besonders dauerhafte und leistungsfähige Instandsetzungslösungen. Im Rahmen von MATTERS werden sie hinsichtlich ihrer technischen Eigenschaften, ihrer Anwendbarkeit im bestehenden Brückenbestand und ihrer CO₂-Bilanz optimiert und bewertet.

Um die Widerstandsfähigkeit von Verkehrsinfrastruktur langfristig sicherzustellen, müssen bereits heute jene Belastungen berücksichtigt werden, denen Bauwerke in den kommenden Jahrzehnten ausgesetzt sein werden. Das AIT entwickelt dafür standortspezifische Lastmodelle, die sowohl veränderte Verkehrsbedingungen als auch zukünftige Temperatureinwirkungen einbeziehen. Dazu werden Virtual Sensing, Verkehrssimulationen und Klimaszenarien miteinander kombiniert.

Auch die Wirksamkeit naturbasierter Schutzmaßnahmen wird im Projekt untersucht. Dazu zählen beispielsweise Aufforstungsmaßnahmen und biotechnisch gesicherte Böschungen, die zur Stabilisierung von Infrastrukturstandorten und zur Reduktion klimabedingter Risiken beitragen können. Mithilfe satellitengestützter Fernerkundungsmethoden werden deren Wirksamkeit und Resilienz bewertet.

Koordination der vier europäischen Demonstrationsvorhaben

Darüber hinaus koordiniert das AIT das zentrale Arbeitspaket zur Umsetzung und wissenschaftlichen Begleitung der vier Demonstrationsvorhaben. Diese decken unterschiedliche Infrastrukturtypen und Phasen des Lebenszyklus ab:

• Österreich – Brennerregion: Verlängerung der Lebensdauer von Straßen- und Eisenbahninfrastruktur durch innovative Bewertungs- und Instandhaltungsmethoden.
• Frankreich – Autobahninfrastruktur: Einsatz und Erprobung innovativer nachhaltiger Asphaltlösungen.
• Deutschland – Neckarwasserstraßen: Verwendung CO₂-reduzierter Betone für die Infrastruktur entlang der Wasserstraßen.
• Ungarn – Brückeninfrastruktur: Rückgewinnung und Wiederverwendung von Brückenelementen als Beitrag zur Kreislaufwirtschaft im Infrastrukturbau.

Die Demonstrationen liefern die Grundlage, um die entwickelten Lösungen unter unterschiedlichen technischen, klimatischen und betrieblichen Rahmenbedingungen zu bewerten und ihre Übertragbarkeit auf weitere europäische Verkehrsnetze zu untersuchen.

„Wir müssen Infrastruktur über ihren gesamten Lebenszyklus neu denken“

„MATTERS ist deshalb so wichtig, weil wir die Herausforderungen der europäischen Verkehrsinfrastruktur nicht mit einzelnen technologischen Verbesserungen lösen können. Wir müssen Materialien, Bauweisen, Instandhaltung, Digitalisierung und Klimaanpassung konsequent zusammendenken. Genau das macht den besonderen Ansatz dieses Projekts aus: Wir verbinden innovative Forschung mit konkreten Anwendungen und erproben die entwickelten Lösungen direkt unter realen Bedingungen. Besonders spannend ist dabei die europäische Zusammenarbeit – denn die Herausforderungen sind grenzüberschreitend, und auch die Lösungen müssen über Länder- und Infrastrukturgrenzen hinweg funktionieren. Unser Ziel ist es, mit MATTERS einen konkreten Beitrag dazu zu leisten, Europas Verkehrsnetze langlebiger, widerstandsfähiger und ressourcenschonender zu gestalten“, sagt Marian Ralbovsky, Projektleiter am AIT Austrian Institute of Technology und Koordinator von MATTERS.

Europäisches Konsortium mit 22 Partnerorganisationen

MATTERS vereint 22 Organisationen aus zehn europäischen Ländern und bündelt Kompetenzen aus angewandter Forschung, Universitäten, Infrastrukturmanagement und Industrie. Das Konsortium umfasst 21 Projektbegünstigte (Beneficiaries) und einen assoziierten Partner. Die breite fachliche und geografische Aufstellung ermöglicht es, unterschiedliche Infrastruktursysteme, technische Anforderungen und nationale Rahmenbedingungen in die Entwicklung und Validierung der Lösungen einzubeziehen.

Neben dem AIT Austrian Institute of Technology als koordinierender Organisation gehören dem Konsortium folgende Partner an: TNO (Nederlandse Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek, Niederlande), Karlsruher Institut für Technologie (KIT, Deutschland), Universität für Bodenkultur Wien (BOKU, Österreich), Infrastructure Management Consultants GmbH (Österreich), Université du Luxembourg (Luxemburg), Université Gustave Eiffel (Frankreich), Eiffage Infrastructures Gestion et Développement (Frankreich), Universidade do Minho (Portugal), Universität der Bundeswehr München (Deutschland), Stichting Wageningen Research (Niederlande), Bundesanstalt für Wasserbau (Deutschland), Universiteit Twente (Niederlande), Politechnika Krakowska (Polen), Ruler Consult Ltd (Vereinigtes Königreich), Infra Plan Konzalting j.d.o.o. za usluge (Kroatien), ÖBB-Infrastruktur AG (Österreich), SIKA Technology AG (Schweiz), Force Plan Építőmérnöki Korlátolt Felelősségű Társaság (Ungarn), EURNEX e.V. (Deutschland) und ZABALA Innovation Consulting SA (Spanien). Als assoziierter Partner ist Galleria di Base del Brennero – Brenner Basistunnel BBT SE (Österreich/Italien) beteiligt.

Projektinformationen auf einen Blick

• Projekt: MATTERS – Materials and Technologies for Enduring, Resilient, and Sustainable Transport Infrastructure
• Projektnummer: 101319000
• Laufzeit: 1. Oktober 2026 bis 30. September 2030 (48 Monate)
• Programm: Horizon Europe – Innovation Action (HORIZON-IA)
• Förderaufruf: HORIZON-CL5-2026-01-D6-07
• Koordination: AIT Austrian Institute of Technology GmbH
• Konsortium: 22 Organisationen aus zehn europäischen Ländern
• Förderfähige Gesamtkosten: 11.987.394,58 Euro
• Maximale EU-Förderung: 11.008.304,63 Euro
• Demonstrationsländer: Österreich, Frankreich, Deutschland und Ungarn

AIT: Forschung für die Infrastruktur von morgen

Mehr als 1.600 Mitarbeiter:innen arbeiten täglich am AIT Austrian Institute of Technology an den zentralen Infrastrukturthemen der Zukunft, insbesondere in den Bereichen Energie, Mobilität, Gesundheit und Daten. Am AIT werden Infrastrukturen von morgen gedacht und erforscht. Als Österreichs größte Forschungs- und Technologieorganisation ist das AIT eine Brücke zwischen Wissenschaft und Innovation und arbeitet entlang der gesamten Innovationskette – von der Idee bis zur Umsetzung – mit der Industrie und öffentlichen Einrichtungen zusammen. Zur Weiterentwicklung zukunftsfitter Technologien betreibt das AIT die modernste Forschungs-Infrastruktur Österreichs, mit spezialisierten Labors für Energie, Mobilität, Stadtplanung, Digital Security, Ernährungssicherheit und vieles mehr. Forschung des AIT wirkt und schafft Lösungen – für Unternehmen, die Gesellschaft und letztlich für uns alle.

Über das AIT

MATTERS is funded by the European Union’s Horizon Europe research and innovation programme under GA no. 101319000.