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Am Forschungsstandort von Wacker in München-Sendling wurde nach drei Jahren Bauzeit das WACKER Biotechnology Center eröffnet. Mit dem Neubau wurden Kapazitäten geschaffen, um das Wachstum des Konzerns in der Life-Science-Sparte voranzutreiben. Laut WACKER flossen dafür Investitionen im zweistelligen Millionenbereich in das Projekt.

Biotechnologie-Forschung bündeln und stärken

„Mit dem WACKER Biotechnology Center bündeln und stärken wir unsere Forschungsaktivitäten in der Biotechnologie. Wir sehen auf diesem Gebiet großes Wachstumspotenzial, weshalb wir hier investieren – auch in wirtschaftlich herausfordernden Zeiten“, erklärte WACKER Vorstandschef Christian Hartel bei der Eröffnung.

Durch die Bündelung der biotechnologischen Forschung und Entwicklung unter einem Dach solle die Forschungsarbeit effizienter werden, verkündet das Unternehmen. Daneben will Wacker Innovationen schneller in die Anwendung bringen. „Es reicht längst nicht mehr, nur die beste Lösung zu haben. Es wird immer wichtiger, auch mit dieser Lösung als Erster beim Kunden zu sein“, sagt Hartel. Das neue Forschungsgebäude soll daher auch Möglichkeiten zur Vernetzung und Zusammenarbeit bieten.

Forschung an neuen Inhaltsstoffen für eine gesunde Ernährung

Im Forschungsneubau wird künftig verstärkt nicht nur an Verfahren zur Herstellung von Biopharmazeutika geforscht. Mit der Entwicklung neuartiger Inhaltsstoffe für Nahrungs- und Nahrungsergänzungsmittel will Wacker einen Beitrag zur gesunden und nachhaltigen Ernährung heutiger und zukünftiger Generationen leisten.

Der Neubau war notwendig, weil die Forschungskapazitäten des Konzerns seit dem Ausbau des Biotechnologiegeschäfts in den 1980er Jahren an seine Grenzen gestoßen sind. Das vierstöckige Gebäude umfasst etwa 1.500 Quadratmeter Labor- und Technikumsfläche sowie 700 Quadratmeter Bürofläche. Es bietet Platz für rund 90 Mitarbeitende. 

bb

As there is a shortage of labour in many places during the harvest, research teams are working on harvesting robots to support agricultural businesses. The Leibniz Institute for Agricultural Engineering and Bioeconomy (ATB) in Potsdam is now testing a new type of 3D laser scanner system developed by researchers at Julius Maximilian University (JMU) in Würzburg. It is designed to accurately record the condition of plants and help determine the right time to harvest. The aim is to improve the sensor technology of robots.

Initial successes in field trials

‘For the production of horticultural products, knowledge of the stage of ripeness is very important in order to be able to optimally control cultivation, harvest time and storage,’ explains ATB researcher Manuela Zude-Sasse, who installed the system on a test site in Potsdam. ‘Against the backdrop of increasingly variable growth factors due to global warming, precise data on fruit development is becoming increasingly important – both for scientific modelling and for the future use of commercial harvesting robots.’

The 3D laser scanner is mounted on a sensor conveyor station that moves in a circle around a plantation of 120 evenly growing espalier apple trees. The weatherproof sensor system will continuously monitor the plants until November 2025. Initial tests have been successful, with the plants being accurately mapped and measured. According to the researchers, the system is capable of reliably recognising individual apple trees and other plants – an important prerequisite for automated harvesting.

Precise plant data thanks to modern laser technology

The sensor system was brought into the project by a Würzburg robotics team led by Andreas Nüchter, which has already developed various optical devices and similar laser scanners for space applications. As the laser is harmful to the eyes, the system has so far only been used in a controlled test environment.

The system projects three wavelengths onto the plants – in the green, red and infrared ranges. The signals reflected by the plants enable precise spatial detection of the crop. Separate measurement of individual wavelengths should also allow physiological properties such as water content to be determined. This should expand the data basis for modelling processes and enable the requirements for future harvesting robots to be defined and optimised in a more targeted manner.

chk

Da es bei der Ernte vielerorts an Arbeitskräften fehlt, arbeiten Forschungsteams an Ernterobotern, die landwirtschaftliche Betriebe unterstützen sollen. Das Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie (ATB) in Potsdam testet nun ein neuartiges 3D-Laserscannersystem, das von Forschenden der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg entwickelt worden ist. Es soll den Zustand der Pflanzen präzise erfassen und helfen, den richtigen Erntezeitpunkt zu ermitteln. Ziel ist es, damit die Sensorik von Robotern zu verbessern.

Erste Erfolge im Feldversuch

„Für die Produktion gartenbaulicher Erzeugnisse ist das Wissen über das Reifestadium von großer Bedeutung, um Anbau, Erntezeitpunkt und Lagerung optimal steuern zu können“, erklärt ATB-Forscherin Manuela Zude-Sasse, die das System auf einer Versuchsfläche in Potsdam installiert hat. „Gerade vor dem Hintergrund zunehmend variabler Wachstumsfaktoren durch die globale Erwärmung werden präzise Daten zur Fruchtentwicklung immer wichtiger – für wissenschaftliche Modellierungen genauso wie für den zukünftigen Einsatz kommerzieller Ernteroboter.“

Der 3D-Laserscanner ist an einer sogenannten Sensorförderstation montiert, die sich kreisförmig um eine Pflanzung mit 120 gleichmäßig wachsenden Spalier-Apfelbäumen bewegt. Hier soll das wetterfeste Sensorsystem bis November 2025 die Pflanzen kontinuierlich überwachen. Erste Tests verliefen erfolgreich, die Pflanzen lassen sich präzise abbilden und vermessen. Den Forschenden zufolge ist das System in der Lage, die individuellen Apfelbäume und andere Gewächse zuverlässig zu erkennen – eine wichtige Voraussetzung für den automatisierten Ernteeinsatz.

Präzise Pflanzendaten dank moderner Lasertechnik

Das Sensorsystem wurde von einem Würzburger Robotik-Team um Andreas Nüchter in das Projekt eingebracht, das bereits verschiedene optische Geräte und auch ähnliche Laserscanner für Weltraumanwendungen entwickelt hat. Da der Laser für die Augen schädlich ist, wird das System bisher nur in einem kontrollierten Versuchsumfeld eingesetzt.

Das System projiziert drei Wellenlängen auf die Pflanzen – im grünen, roten und Infrarotbereich. Die von den Pflanzen reflektierten Signale ermöglichen eine präzise räumliche Erfassung des Bestands. Durch die separate Messung einzelner Wellenlängen sollen sich auch physiologische Eigenschaften wie der Wassergehalt bestimmen lassen. Das soll die Datengrundlage für Modellierungsprozesse erweitern und die Anforderungen an zukünftige Ernteroboter gezielter definieren und optimieren.

chk

Wood is an important material for the construction industry. However, not all wood waste can be recycled to reuse the raw material. As part of the EU project ‘CIRCULAR-C’, an international research team, including the Steinbeis Europa Centre and the Fraunhofer Society for the Promotion of Applied Research, aims to develop innovative bio-based compounds for wood panels, paving the way for a more sustainable and circular construction industry.

Effectively recycling wood waste

The problem: adhesive residues often prevent wood waste from being recycled effectively. They frequently consist of urea-formaldehyde adhesives, which serve as binders and complicate both physical and chemical recycling processes. The aim of CIRCULAR-C is to maximise the utilisation of residual materials, improve material recycling and thus reduce the impact on the environment and climate.

Bio-based compounds for wood panels

The newly launched EU project therefore focuses on the development of bio-based adhesives, coatings and fibres. Specifically, it concerns bio-based compounds for wood panels that are chemically reversible and fire-resistant and can be used in the manufacture of flooring, insulation materials and furniture. In addition, digital product passports are to be created that include environmental impact and life cycle analyses.

The CIRCULAR-C project (Novel biobased formulations for CIRCULAR Construction materials) is being funded with around €4 million until May 2029 as part of the European research and innovation programme Horizon Europe. A total of ten partners from seven countries are involved – Belgium, the Netherlands, Finland, France, Greece, Turkey and Germany.

bb

Holz ist ein wichtiger Werkstoff für die Bauindustrie. Doch nicht alle Holzabfälle lassen sich recyceln, um den Rohstoff wiederzuverwerten. Im Rahmen des EU-Projektes „CIRCULAR-C“ will ein internationales Forschungsteam, darunter das Steinbeis Europa Zentrum und die Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V., neuartige biobasierte Verbindungen für Holzplatten entwickeln und damit den Weg für eine nachhaltigere und kreislauforientierte Bauindustrie ebnen.

Holzabfälle effektiv recyceln

Das Problem: Klebstoffrückstände verhindern oftmals, dass Holzabfälle effektiv recycelt werden können. Sie bestehen häufig aus Harnstoff-Formaldehyd-Klebstoffen, die als Bindemittel dienen und sowohl physikalische als auch chemische Recyclingverfahren erschweren. Ziel von CIRCULAR-C ist es, die Reststoffverwertung zu maximieren, das Materialrecycling zu verbessern und so die Auswirkungen auf Umwelt und Klima zu reduzieren.

Biobasierte Verbindungen für Holzplatten

Im Fokus des neu gestarteten EU-Projekts steht daher die Entwicklung von biobasierten Klebstoffen, Beschichtungen und Fasern. Konkret geht es um biobasierte Verbindungen für Holzplatten, die chemisch reversibel und feuerbeständig sind und zur Herstellung von Fußböden, Dämmstoffen und Möbeln genutzt werden können. Darüber hinaus sollen digitale Produktpässe erstellt werden, die Umweltverträglichkeits- und Lebenszyklusanalysen umfassen. 

Das Projekt CIRCULAR-C (Novel biobased formulations for CIRCULAR Construction materials) wird im Rahmen des Europäischen Forschungs- und Innovationsprogramms Horizon Europe bis Mai 2029 mit rund 4 Mio. Euro gefördert. Beteiligt sind insgesamt zehn Partner aus sieben Ländern – Belgien, die Niederlande, Finnland, Frankreich, Griechenland, Türkei und Deutschland.

bb

Ein Reststoff wird zum Rohstoff: Bei Sonnenblumen denkt man zuerst an die Kerne, die in der Lebensmittelindustrie vielfältig genutzt werden. Die Schalen dieser Kerne fanden bislang jedoch kaum Beachtung und wurden entsorgt. Bei Golden Compound hingegen dreht sich seit zehn Jahren alles um diese Schalen. Das niedersächsische Unternehmen hat die Potenziale der Sonnenblumenkernschalen erkannt und nutzt diese, um biologisch abbaubaren Biopolymere herzustellen. Erste Produkte wie Pflanztöpfe und Kaffeekapseln sind bereits auf dem Markt.

A research team from the Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ), Utrecht University and the Royal Netherlands Institute for Sea Research (NIOZ) has investigated the proportion of nanoplastics present in the North Atlantic.

Initial analysis of systematic samples in the North Atlantic indicates that plastic particles measuring less than one micrometre in diameter may account for the largest proportion of marine plastic pollution. Samples were collected from twelve locations at various depths, ranging from the European continental shelf to the open Atlantic and the subtropical North Atlantic Gyre.

The results show that tiny plastic particles can be found at all depths between the temperate and subtropical zones of the ocean. In terms of mass, the quantity of nanoplastics is similar to that of microplastics found to date. Therefore, nanoplastics play a much more significant role in marine plastic pollution than was previously assumed.

The study was published in the journal Nature.

Ein Forschungsteam des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ), der Universität Utrecht und des niederländischen Meeresforschungsinstituts NIOZ untersuchte nun den Anteil von Nanoplastik im Nordatlantik. 

Eine erste Analyse systematischer Proben aus dem Nordatlantik deutet darauf hin, dass Plastikpartikel mit einem Durchmesser von weniger als einem Mikrometer den größten Anteil an der Plastikverschmutzung der Meere ausmachen könnten. Die Proben wurden an zwölf Standorten in verschiedenen Tiefen entnommen, vom europäischen Kontinentalschelf bis zum offenen Atlantik und dem subtropischen Nordatlantikwirbel. 

Die Ergebnisse zeigen, dass winzige Plastikpartikel in allen Tiefenzonen zwischen der gemäßigten und subtropischen Zone des Ozeans zu finden sind. Massenmäßig ist die Menge an Nanoplastik vergleichbar mit dem, was bisher an Mikroplastik gefunden wurde. Deshalb spielt Nanoplastik bei der Plastikverschmutzung der Meere eine viel wichtigere Rolle als bisher angenommen.

Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

Microorganisms are the invisible helpers in agriculture. They supply soil and plants with important nutrients, improve soil structure and can keep pathogens at bay. Soil microbes thus make an enormous contribution to preserving the ecosystem. An international research team led by Geisenheim University shows why this microbe-plant interaction is so important and how it can be saved.

According to the researchers, soil microbes are ‘indispensable for resilient agriculture.’ However, microbial diversity is declining as the finely tuned interaction between microbes and plants is increasingly disrupted by excessive fertilisation, pesticide use, intensive tillage, overly narrow crop rotations and breeding practices. 

Establishment of protected areas for wild relatives

The researchers therefore propose focusing on the wild relatives of crop plants in the future. According to the study, these Crop Wild Relatives (CWR) have ‘adapted to their soil microbes and, in some cases, developed particularly symbiotic relationships’ in the course of evolution. In the journal Nature Communications, the team calls for the creation of protected areas to preserve wild plants together with their soil microbiomes.

Exploring plant-microbe systems with AI

These so-called CWR biodiversity refuges should be created in close cooperation with all stakeholders, according to the researchers. Here, they want to collect data on plants, soils and microbial diversity and compile it in a database. With the help of artificial intelligence and modern genetic analysis tools, the research group hopes to find clues as to which plant-microbe systems could be particularly valuable for sustainable agriculture.

Global initiative called for

In their study, the researchers also advocate the establishment and regular updating of a global red list of threatened wild relatives. The aim is to make cultivated plants healthier and more resilient ‘by specifically strengthening their cooperation with beneficial soil microorganisms.’ As biodiversity among wild relatives is also declining, they call for a ‘global initiative coordinated by international organisations such as the Crop Diversity Trust.’

bb

Mikroorganismen sind die unsichtbaren Helfer in der Landwirtschaft. Sie versorgen Boden und Pflanze mit wichtigen Nährstoffen, verbessern die Bodenstruktur und können Krankheitserreger fernhalten. Bodenmikroben leisten damit einen enormen Beitrag zum Erhalt des Ökosystems. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Hochschule Geisenheim zeigt auf, warum diese Mikroben-Pflanzen-Interaktion so wichtig ist und wie man sie retten kann.

Nach Auffassung der Forschenden sind Bodenmikroben „unverzichtbar für eine widerstandsfähige Landwirtschaft“. Doch die Mikrobenvielfalt schwindet, da das fein abgestimmte Zusammenspiel zwischen Mikroben und Pflanzen durch übermäßige Düngung, Pestizideinsatz, intensive Bodenbearbeitung, zu enge Fruchtfolgen und Züchtungen zunehmend gestört wird. 

Einrichtung von Schutzgebieten für wilde Verwandte

Die Forschenden schlagen daher vor, künftig die wilden Verwandten der Nutzpflanzen in den Fokus zu stellen. Der Studie zufolge haben sich diese Crop Wild Relatives (CWR) im Laufe der Evolution „an ihre Bodenmikroben angepasst und teils besonders symbiotische Beziehungen entwickelt“. In der Fachzeitschrift Nature Communications fordert das Team die Schaffung von Schutzräumen, um Wildpflanzen gemeinsam mit ihren Bodenmikrobiomen zu erhalten.

Mit KI Pflanzen-Mikroben-Systeme ergründen

Diese sogenannten CWR-Biodiversitätsrefugien sollten in enger Zusammenarbeit mit allen Akteuren entstehen, heißt es. Hier wollen die Forschenden Daten über Pflanzen, Böden und die mikrobielle Vielfalt sammeln und in einer Datenbank bündeln. Mithilfe künstlicher Intelligenz und moderner Analysetools aus der Genetik hofft die Forschungsgruppe auf Hinweise, welche Pflanzen-Mikroben-Systeme für eine zukunftsfähige Landwirtschaft besonders wertvoll sein könnten.

Globale Initiative gefordert

Zudem sprechen sich die Forschenden in ihrer Studie für die Einrichtung und regelmäßige Aktualisierung einer weltweiten Roten Liste bedrohter Wildverwandter aus. Ziel sei es, Kulturpflanzen „durch die gezielte Stärkung ihrer Zusammenarbeit mit nützlichen Bodenmikroorganismen“ gesünder und widerstandsfähiger zu machen. Da auch die Artenvielfalt bei Wildverwandten schwindet, fordern sie eine „globale Initiative, die von internationalen Organisationen wie dem Crop Diversity Trust koordiniert wird“. 

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Whether it's schnitzel, steak or bratwurst: many meat products are sold in plastic film or containers so that they survive transport undamaged and have a longer shelf life. But how can food waste and environmental pollution caused by plastic waste be reduced? In the EU project MATE4MEAT, researchers from the Fraunhofer Institute for Process Engineering and Packaging IVV are working with partners from five countries to set new standards for food packaging. The focus is on developing bio-based antimicrobial packaging technologies that inhibit the growth of unwanted microorganisms and thus extend the shelf life of food.

Biodegradable polymers from waste materials

The Fraunhofer team is focusing on the use of waste materials in the production of biodegradable polymers. These are to be used in vacuum and protective gas packaging for meat. To make food last longer, the bio-based plastics are to be equipped with antimicrobial agents. ‘This will enable a high level of product protection to be achieved while at the same time avoiding waste,’ they say.

Evaluating antimicrobial effectiveness

The researchers' task is also to evaluate the effectiveness of the various development stages under laboratory conditions and in ‘real-life’ applications. At the same time, they are checking whether the packaging samples meet the requirements of food law.

BMFTR supports Fraunhofer research

The MATE4MEAT project is funded by the European innovation and research programme Horizon 2020 from 2024 to 2027 as part of the Partnership for Research and Innovation in the Mediterranean Area (PRIMA). Researchers from Italy, Spain, Turkey, Cyprus and Algeria are involved in the project. The work of the Fraunhofer team is funded by the Federal Ministry of Research, Technology and Space (BMFTR).

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