Aktuelle Veranstaltungen

Kompostierbare Wände aus Getreideabfällen, vertikale Gewächshäuser oder Designertaschen aus Solarmodulen –  mit solchen und weiteren Ideen konnten sich sechs Start-ups  in diesem Jahr für den „Green Alley Award“ qualifizieren. Ins Rennen um Europas ersten Gründerpreis der Circular Economy gehen neben zwei britischen und einem irischen Unternehmen auch drei deutsche Start-ups. Beim Finale am 4. November in Berlin müssen sie dann in einem dreiminütigen Live Pitch die Jury von ihrer grünen Idee überzeugen. Der Green Alley Award wird seit 2014 von einem Netzwerk aus Partnern der internationalen Green Economy- und der Europäischen Gründerszene gemeinsam mit Deutschlands führender Crowdfunding Plattform Seedmatch an Start-ups  der Kreislaufwirtschaft verliehen. In diesem Jahr wurde die Suche nach innovativen Geschäftsmodellen im Bereich Kreislaufwirtschaft erstmals auf ganz Europa ausgedehnt.

„Neue Ansätze und Lösungen für den bisherigen Umgang mit Ressourcen und Abfall zu finden ist eine Aufgabe, die nicht an Ländergrenzen aufhört“, erklärt Geschäftsführer der Green Alley Investment GmbH, Jan Patrick Schulz. Im Fokus des ersten europäischen Wettstreits für grüne Ideen der Abfallwirtschaft stehen neue Geschäftsmodelle, die den Herausforderungen der Wegwerfgesellschaft, der Ressourcenknappheit und der Rückgewinnung von Rohstoffen begegnen.

Neues Denken gefragt

Insgesamt 100 Start-ups aus 17 Ländern haben sich um den Green Alley Award in diesem Jahr beworben. Für die Initiatoren ist das vor allem ein Beweis dafür, dass Europa dringend ein „neuartiges Denken“ braucht. Aus der Vielzahl der Bewerber wurden schließlich sechs Start-ups für das große Finale am 4. November in Berlin nominiert. Mit Binee, Infarm und Solstrøm stehen  gleich drei deutsche Start-ups in der Endrunde um den grünen Preis. Den Siegern winkt neben Geld- und Sachleistungen in Höhe von 20.000 Euro auch die Option einer Finanzierung entweder durch ein Investment oder über Crowdfunding. „Wir freuen uns darüber, dass europaweit Start-ups ökologische Innovationen entwickeln und auf den Markt bringen wollen, um so volkswirtschaftlich und gesellschaftlich neue Impulse zu setzen“, betont Jens-Uwe Sauer, Geschäftsführer von Seedmatch.

Wie vielfältig das Thema Abfall sein kann, zeigen die sechs Finalisten des Green Alley Award.

Hier die Ideen im Überblick:

Adaptavate: Das britische Start-up entwickelte aus Getreideabfällen eine umweltfreundliche und sogar atmungsaktive Alternativ zu den schwer recyclebaren Wand- und Deckenplatten aus Gips. Ihr Produkt „Breathaboard“ wird zu 75 Prozent aus Getreideabfällen der Landwirtschaft hergestellt und ist vollständig kompostierbar.

Binee: Das deutsche Start-up kreierte eine smarte Abfalltonne, wodurch die Entsorgung alter Elektrogeräte zu einem bequemen und spielerischen Service wird. Über eine Kamera erkennt die Tonne automatisch die eingeworfenen Geräte. Eine daran gekoppelte App, über die der User wichtige Informationen zu seinem Elektro-Abfall erhält, belohnt diesen für seinen Einwurf sogar mit Bonuspunkten.

Infarm: Das Berliner Start-up mit israelischen Wurzeln hat sich zum Ziel gesetzt,  die Lebensmittelverschwendung einzudämmen. Die von ihnen entwickelten vertikalen Gewächshäuser sorgen dafür, dass Obst und Gemüse wieder dort angebaut wird, wo Menschen leben und so lange Transportwege entfallen. Sie können auch in Supermärkten oder Restaurants aufgestellt werden.

Entocycle: Das britische Start-up will systematisch Soldatenfliegen züchten. Die Larven der Proteinlieferanten ernähren sich von Bioabfällen und können so das Abfallvolumen erheblich senken. Gleichzeitig werden die Fliegen zu einem protein- und nähstoffreichen Tier-Futtermittel.

Solstrøm Furniture: Das deutsche Start-up hat sich auf die Wiederverwertung von Photovoltaik-Anlagen spezialisiert. Durch Upcycling werden aus PV-Modulen edle Designer-Taschen für das Büro, die sogar Laptops oder Handys direkt mit Solarenergie versorgen können.

Votechnik: Das irische Start-up hat eine patentierte Lösung gefunden, um die giftigen Elemente aus LCD-Fernsehern in einem automatisierten Prozess sicher zu entfernen und damit den Recyclern von Elektroschrott die Arbeit erheblich zu erleichtern.

Der Start-up-Wettbewerb wurde 2014 von der Green Alley Investment GmbH in Kooperation mit der führenden deutschen Crowdfunding-Plattform Seedmatch ins Leben gerufen. Dieses Jahr konnten zudem die European Recycling Platform (ERP) UK und der Londoner Accelerator Bethnal Green Ventures als neue Partner gewonnen werden.

Die Meere werden zunehmend zu unsichtbaren Müllhalden. Plastikteile machen dabei 90 Prozent der Verschmutzung aus. Besonders problematisch für Tier- und Pflanzenwelt sind jene winzigen kaum fünf Milimeter großen Plastikteilchen - auch Mikroplastik genannt - die sich in Kosmetikprodukten befinden oder durch den Zerfall von Kunststoffen entstehen und über das Abwasser ins Meer gespült werden. Um gegen diese globale Umweltgefahr anzukämpfen, hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) auf EU-Ebene im Frühjahr den Start des Forschungsprogramm „Mikroplastik in marinen Systemen“ maßgeblich mitinitiiert. Forscher aus zehn europäischen Ländern waren aufgerufen, sich an dem Projekt zu beteiligen. 21 Konsortien hatten sich beworben, vier erhielten nun den Zuschlag zur Förderung, darunter zwei unter deutscher Federführung. Ende des Jahres sollen sie die Arbeit aufnehmen.

Ob am indischen Ozean oder in der Karibik: Chipstüten, Colabüchsen, Plastiktüten oder –flaschen verschandeln weltweit viele Strände. Doch die sichtbaren Müllhalden sind nicht das alleinige Problem. Die eigentliche Gefahr geht von winzigen Kunststoffteilchen aus, die für das bloße Auge kaum sichtbar sind, weil sie  beispielsweise in Kosmetikartikeln wie Duschgels und Cremes verwendet werden. Die Teilchen gelangen über das Abwasser ins Meer oder gelangen durch  achtlos weggeworfene Plastikartikel, die sich durch UV-Strahlung und Wellenschlag zersetzen, ins Meer und lagern sich dort ab. Bereits auf dem dem G7-Gipfel im Juni wurde das Thema als globale Herausforderung  festgehalten und soll auch auf der Agenda des bevorstehenden G7-Treffens der Wirtschaftsminister im Oktober in Berlin stehen.

Wie bedroht Mikroplastik die Meere?

Klar ist: Die sogenannte Mikroplastik bedroht die Unterwasserwelt, vor allem Meerestiere gelten als gefährdet. In 690 Meerestieren wurden bereits derartige Partikel gefunden. Welche genauen Auswirkungen diese Mikroplastik-Teilchen auf das Ökosystem Meer haben, wird nn erstmals umfassend im EU-Programm „Mikroplastik in marinen Systemen“ erforscht, das Anfang des Jahres unter anderem durch das Bundesforschungsministerium im Rahmen der gemeinsamen europäischen Forschungsinitiative "Healthy and Productive Seas and Oceans" (JPI OCEANS) angestoßen wurde und  an der insgesamt zehn Länder (Belgien, Frankreich, Irland, Italien, Niederlande, Norwegen, Portugal, Schweden, Spanien und Deutschland) beteiligt sind.

Vier Konsortien ausgewählt

Forscher aus diesen Ländern waren seit Februar aufgerufen, sich zu beteiligen. Aus 21 Bewerberkonsortien wurden nun vier Forschungsverbünde von einem Expertengremium ausgewählt, darunter zwei unter Federführung deutscher Einrichtungen. "Wir brauchen einheitliche Meßmethoden und weitere Erkenntnisse darüber, wie sich das Plastik im Meer verbreitet, und wie es sich auf die marine Umwelt und letztendlich den Menschen auswirkt", betont Bundesforschungsministerin Johanna Wanka. "Deutschland koordiniert zwei von vier Forschungsverbünden und nimmt damit eine Vorreiterrolle in der Forschung über die zunehmende Vermüllung der Ozeane ein." Die Gesamtfördersumme für die Ausschreibung im Rahmen der gemeinsamen europäischen Forschungsinitiative "Healthy and Productive Seas and Oceans" (JPI OCEANS) beträgt mehr als sieben Millionen Euro bis zum Jahr 2018.

Deutschland als Vorreiter im Kampf gegen Mikroplastik

Von deutscher Seite wird das Alfred-Wegener-Institut am Helmholtz Zentrum für Polar- und Meeresforschung Arbeiten zu einheitlichen Standards für Mikroplastik-Analysen und Meßmethoden im Rahmen des Verbunds "Baseman" leiten (Mehr Informationen hier klicken). Das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) koordiniert wiederum im Verbund "Weather-Mix" die Forschung zu den Verteilungswegen, zum Abbau und zur Toxizität des Plastikmülls in den Meeren  (Mehr Informationen hier klicken). Themen wie die ökotoxikologischen Auswirkungen von Mikroplastik auf marine Organismen und Ökosysteme werden jeweils von Spanien und Norwegen geleitet. Aber auch hier sind mit der TU Darmstandt sowie der Universität Heidelberg deutsche Partner vertreten. Insgesamt sind 51 europäische Institutionen in den vier Forschungsverbünden organisiert. Ende 2015 sollen sie die Arbeit aufnehmen.

Moderne Bioanalyse-Techniken erweitern die Möglichkeiten der Pflanzenzüchtung. Doch Hochdurchsatzverfahren und omics-Technologien liefern bloß den Daten-Rohstoff. Die sinnvolle Nutzung der Daten hängt vom leistungsfähigen IT-Analyse-Know-how ab. Die Tübinger Bioinformatiker von Computomics sind auf Analysen von Pflanzendaten spezialisiert. Mit neuen Bioinformatik-Methoden  können sie so Züchtungsprojekte noch präziser und schneller machen, und haben so bereits das Interesse einiger Saatguthersteller geweckt. Mit einer Wagniskapital-Investition durch den High-Tech Gründerfonds (HTGF) will das Tübinger Start-up nun seine Präsenz auf dem internationalen Parkett ausbauen.

Computomics ist ein Spin-Off der Universität Tübingen und des Max-Planck-Instituts für Entwicklungsbiologie. Zum Führungsteam zählen die Mitgründer Sebastian Schultheiß und Tobias Dezulian. Das 2012 gegründete Start-up hat sich auf die Analyse sogenannter omics-Daten wie Genomik und Transkiptomik spezialisiert. Zum Portfolio der Tübinger Jungunternehmer gehören die Annotation, also das informatische Zusammenpuzzeln von Genomdaten, aber auch die Analyse von Daten aus Transkriptomik, Epigenetik, Metagenomik und Phänotypisierung. Vor allem Pflanzenzüchter, die zunehmend auf Hochdurchsatz-DNA-Sequenzierung setzen, um schneller und effizienter Pflanzensorten zu züchten, haben die Tübinger Jungunternehmer als Kunden im Visier. Mit drei der zehn größten Saatguthersteller arbeitet Computomics bereits bei der Pflanzenzüchtung zusammen.

Pflanzenwchstum exakt vorhersagen

Das Besondere an der Analyse der Tübinger: Sie haben neue Methoden und Programme entwickelt, die es möglich machen, die ungeheuren Datenmengen der DNA-Sequenzierung genau zu interpretieren. Mithilfe der Daten können beispielsweise Fragen beantwortet werden, unter welchen Bedingungen Nutzpflanzen Resistenzen gegen Trockenheit oder Schädlingen entwickeln. Es geht hier nicht nur um die wichtigsten Nutzpflanzen, wie etwa Getreidesorten, sondern auch um Obst- und Gemüsesorten wie etwa Melonen.

Potenzial zum "Global Player"

Mit dem High-Tech Gründerfonds hat das junge Pflanzenbiotechnologie-Start-up nun einen VC-Investor gefunden, um seine hochmodernen Analysedienstleistungen weiterentwickeln zu können. „Mit einer starken Kundenbasis glauben wir, dass Computomics das Potenzial hat, zu einem Global Player in der Pflanzenbiotechnologie zu werden“, erklärt Ron Winkler, Senior Investmentmanager beim HTGF das Investment. Darüber hinaus würden die Dienstleistungen überzeugen, weil sie „neben Fachwissen und der Lieferung hochrelevanter Ergebnissen“ zudem „transparent und wissenschaftlich reproduzierbar“ seien, heißt es.  Die Höhe der Finanzierungssumme wurde nicht genannt. In der Regel stellt der HTGF als Startfinanzierung 500.000 Euro bereit. Die Gesamtinvestition kann bis zu zwei Millionen Euro betragen. Insgesamt 400 Unternehmen aus der High-Tech-Branche wurden vom HTGF seit 2005 unterstützt.

Wissenschaftler, die bereits heute an den biotechnologischen Verfahren von morgen arbeiten, können sich wieder um einen besonderen Forschungspreis bewerben, den das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) ausgeschrieben hat. Den Preisträgern winken Fördermittel, mit denen sie bis zu fünf Jahre lang eine eigene Arbeitsgruppe finanzieren können. Der Forschungspreis ist Teil der Initiative „Nächste Generation biotechnologischer Verfahren – Biotechnologie 2020+“. Er richtet sich gleichermaßen an etablierte Forscher wie auch an Nachwuchswissenschaftler, die bereits auf herausragenden Forschungsresultaten aufbauen können. Noch bis 31. Januar 2016 sind Bewerbungen möglich.

Viele Bio- und Ingenieurwissenschafter forschen bereits daran, biotechnologische Methoden weiterzuentwickeln. Oft ist ihnen allerdings nicht voll bewusst, welche Auswirkung ihre Arbeit auf die Entwicklung neuer biotechnischer Produktionsverfahren haben könnte. Das führt oft dazu, dass sie ihre Forschungsanstrengungen in andere Richtungen lenken. Hier setzt die Förderung durch den Forschungspreis „Nächste Generation biotechnologischer Verfahren“ an. Bereits zweimal, in den Jahren 2012 und 2014, hat das BMBF den Preis vergeben. Nun läuft die dritte Ausschreibungsrunde.

Entwicklung neuer Verfahren zum Durchbruch verhelfen

Mit dem Forschungsförderpreis sollen Forschungsresultate anerkannt werden, die in Hochschulen, Forschungseinrichtungen oder auch in Unternehmen erzielt wurden und die das Potenzial für wissenschaftliche Durchbrüche bergen. Um das aufgebaute Know-how zu sichern und auszubauen, wird vielversprechenden Kandidaten eine Forschungsgruppe über bis zu fünf Jahre finanziert. Die Erkenntnisse sollen dann möglichst in die Entwicklung einer nächsten Generation von biotechnischen Produktionsverfahren münden.

Aufgerufen sind Nachwuchsforscher wie auch Etablierte

Bewerben können sich in Deutschland tätige Forscherinnen und Forscher, die an einer Hochschule oder Forschungseinrichtung tätig sind oder an eine solche wechseln werden. Die Bewerber sollten promoviert sein. Es können sich sowohl Nachwuchsforscherinnen- und forscher als auch etablierte Wissenschaftler um den Forschungspreis bewerben. Besonders aussichtreich sind Bewerber, die ein herausragendes Forschungsresultat erzielt haben, das einen Durchbruch für die Entwicklung innovativer biotechnologischer Verfahren erwarten lässt. Bewerbungen für die dritte Auswahlrunde des Forschungspreises können bis zum 31. Januar 2016 beim Projektträger Jülich eingereicht werden (Ansprechpartner sind  Dr. Eva Graf und Dr. Claudia Junge).

Bisher gibt es drei Forschungspreisträger

In der ersten Ausschreibungsrunde 2012 waren Udo Kragl von der Universität Rostock (Kategorie Etablierte Forscher) und Falk Harnisch vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung in Leipzig (Kategorie Nachwuchsforscher) als Forschungspreisträger gekürt worden. Kragl beschäftigt sich mit dem Einsatz von Enzymen in Ionischen Flüssigkeiten, .
In der zweiten Ausschreibungsrunde 2014 wiederum war der Chemiker Stefan Schiller von der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg erfolgreich, der an biohybriden .

Zur Ausschreibung des Forschungspreises auf der BMBF-Webseite: hier klicken

Die biologische Vielfalt ist bedroht. Allein ein Viertel aller Pflanzenarten und ein Drittel aller Tiere sind Experten zufolge gefährdet. Ein Grund: altes Baumholz wird aus den Wäldern entfernt, so dass vielen Tieren wie Insekten oder Vögeln der Baum als Nahrungsquelle und Unterschlupf verloren geht. In Umsetzung der „Nationalen Strategie zur biologischen Vielfalt  - NBS“ fördert die Bundesregierung bereits seit 2007 Innovationen zum Schutz und einer nachhaltigen Entwicklung der Biodiversität. Im  soeben gestarteten Verbundprojekt „BioHolz“ wollen nun Partner aus Forschung und Wirtschaft gemeinsam nach neuen Wegen für eine nachhaltige Waldnutzung suchen. Das Projekt wird von der Philipps-Universität Marburg koordiniert und mit etwa 3,2 Millionen Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) sowie dem Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) gefördert.

Alte umgeknickte und vermoderte Baumstämme sind für viele Menschen nur eins: Brennholz. Und so wird das scheinbar unnütze Gehölz aus den Wäldern entfernt, das vielerorts als Kaminholz oder als Baumaterial im Lager genutzt wird. Doch die hölzernen Überreste sind ökologisch von enormer Bedeutung. Vielen Tieren dient das sogenannte Totholz als Nahrungsquelle und Unterschlupf. Zudem trägt das vermoderte Holz zur natürlichen Verjüngung des Baumbestandes bei, dient Pflanzen als Wasserspeicher und gibt CO2 an den Boden ab. Eine Studie der Universität Göttingen aus dem Jahr 2013 hat eindeutig den Nutzen alter und absterbender Bäume für Natur und Klima belegt und aufgezeigt, wie wichtig es ist, die alternden Bäume zu erhalten. Denn Wälder mit alten Bäumen und Totholz weisen eine deutlich höhere Artenvielfalt auf.

Totholz-Anteil erhöhen und und Wald nachhaltig nutzen

Mit zahlreichen Förderprogrammen versucht die Bundesregierung bereits seit 2007 dem drohenden Verlust der biologischen Vielfalt zu begegnen. Im Rahmen der „Nationalen Strategie zur biologischen Vielfalt  - NBS“ werden daher Innovationen zum Schutz und einer nachhaltigen Entwicklung der Biodiversität gefördert. Zur Umsetzung der Strategie haben das BMBF und BMUB eine gemeinsame Förderinitiative gestartet. In deren Rahmen wird nun auch das soeben gestartete Verbundprojekt „BioHolz“ mit 3,2 Millionen Euro von BMBF und BMUB unterstützt. Koordiniert wird das auf sechs Jahre angelegte Vorhaben von der Philipps-Universität Marburg. Unter der Leitung von Roland Brandl und Stefan Hotes wollen Wissenschaftler und Partner aus der Forstwirtschaft gemeinsam nach Wegen suchen, um einerseits die Biodiversität zu bewahren und anderersetis die  Ökosystemleistungen von Wäldern optimal zu nutzen. „Kernpunkt ist die Erhöhung des Anteils alter und abgestorbener Bäume, sogenanntes Totholz, auf das viele Arten angewiesen sind. Außerdem wollen wir neue Wege der nachhaltigen Waldnutzung erforschen, die verschiedene Funktionen von Wäldern berücksichtigt“, erklärt Projektkoordinator Hotes. Den Forschern geht es aber auch darum, die Lebensbedingungen bedrohter Organismen zu verbessern und die Bereitstellung verschiedener Ökosystemleistungen nachhaltiger zu gestalten.

Das Projekt „BioHolz“ besteht aus mehreren Teilprojekten. „Vier befassen sich mit spezifischen Forschungsfragen zu biologischer Vielfalt, zu forstwirtschaftlicher Optimierung von Naturschutzmaßnahmen, zur gesellschaftlichen Akzeptanz neuer, naturschutzorientierter Bewirtschaftungsformen und zur Modellierung von Ökosystemleistungen für ganze Landschaften“, erklärt Hotes.

Neue Bewirtschaftungsformen für alle Walder

Neben den Marburger Wissenschaftlern sind Kollegen aus den Universitäten in Würzburg, Greifswald und der Technischen Universität München beteiligt. Darüber hinaus sind das bischöfliche Ordinariat Passau, der Landesbund für Vogelschutz in Bayern sowie der Nationalpark Bayerischer Wald und Forstbetriebe in das Konsortium eingebunden. Gemeinsam wollen sie  in den kommenden Jahren die Grundlagen für den Einsatz der neuen Bewirtschaftungsformen in den unterschiedlichen Wäldern – vom kleinen Privatwald bis hin zu großen, staatlichen Forstbetrieben – schaffen.

Ein Hotspot des Berliner Start-up-Booms, die Factory, war in diesem Jahr Schauplatz der sechsten „Innovationsakademie Biotechnologie“. Der exklusive Workshop – eine Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) – fand vom 19. bis 20. November im Rahmen der „Gründerwoche Deutschland“ statt. 50 findige Gründungswillige, Wirtschaftsexperten und Designer waren dabei, um in bunt gemischten Teams neue Ideen für biotechnologische Produkte oder Dienstleistungen zu suchen. Getreu dem diesjährigen Motto „Visionären Geschäftsideen Gestalt geben“ ging es darum, nicht nur abstrakte Geistesblitze, sondern möglichst etwas Greifbares zu präsentieren. Eine Nanopartikel-Therapie gegen Krebs, ein Hightech-Zahnimplantat sowie ein Online-Archiv für Ethnomedizin – am Ende konnten drei Teams besonders überzeugen. Sie erhalten 50.000 Euro, um ihre Ideen weiter auszuarbeiten.

Die „Factory“ bezeichnet sich selbst als Deutschlands größter Start-up-Campus, jede Menge junger IT-Firmen als auch erfolgreiche Größen wie Twitter oder Soundcloud haben sich in dem modernen Gebäudekomplex direkt neben der Mauer-Gedenkstätte Bernauer Straße angesiedelt. Der langgezogene Veranstaltungsraum im Keller der Factory, gesäumt von unverputztem Mauerwerk und schwarzen Stahlträgern, bot das geeignete Umfeld für zwei Tage intensive Werkstattatmosphäre

Bunt gemischtes Teilnehmerfeld

Das 50-köpfige Teilnehmerfeld war auch bei der sechsten Auflage der „Innovationsakademie Biotechnologie“ wieder bunt gemischt aus Naturwissenschaftlern, Ingenieuren, Wirtschaftsexperten und Designern. Das Gros der Teilnehmer war per Empfehlung zu der exklusiven Veranstaltung gekommen – ehemalige Teilnehmer und ausgewählte Multiplikatoren hatten dazu sogenannte „Greencards“ verschickt. Prinzipiell kann sich jeder Interessierte bewerben. Zudem wirkten Gründerpersönlichkeiten und Wirtschaftsexperten aktiv in den Teams mit. Konzipiert und organisiert hatte die Innovationsakademie in diesem Jahr ein Team um Elna Schirrmeister vom Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) in Karlsruhe. „Diesmal waren noch mehr Designer dabei als sonst“, sagt Schirrmeister. Das lag an dem Leitmotiv: „Visionären Ideen Gestalt geben“. Am Ende des Workshops sollten tatsächlich Ideen stehen, die auch als Produkt erfassbar oder greifbar sind, so Schirrmeister. Dafür stand auch das zentrale Multifunktionswerkzeug: große Würfel aus weißer Pappe. Sie dienten jedem Teilnehmer als 3D-Visitenkarte, waren zugleich Abstimmungstool, Baumaterial und Präsentationsmedium.

Der Würfel als Medium

Am ersten Tag stand für die Gruppe nicht nur das Kennenlernen im Vordergrund, es ging alsbald auf eine „Zeitreise“, mit einem Wühltisch voller Zukunftsideen und Bedarfstrends, den die Foresight-Experten vom Fraunhofer ISI gedeckt hatten. In ständig wechselnden Teamformationen kristallisierten sich hier 36 favorisierte Ideen für Produkte oder Dienstleistungen in den Life Sciences heraus

Mini-Szenarien wurden entworfen, potenzielle Geschäftsideen skizziert und auf der Bühne vorgestellt. Dann stimmten die Teilnehmer ab und die Teams wurden gefunden – natürlich mit Würfel. Sieben Ideen schafften es ins Finale am zweiten Tag: vom smarten Zahnputzbecher bis zur pflanzenbasierten Phosphatrückgewinnung („Phytolizer“), vom im Bioreaktor anstatt im Zibetkatzendarm fermentierten Spitzenkaffee bis hin zu einer Filtertechnik für Seltenen Erden aus Elektroschrott – die Ideen waren vielfältig. Mit viel Energie machten sich die Teams daran, an ihren Geschäftsideen zu werkeln und sie dazu noch so plastisch wie möglich werden zu lassen. Auch hier leisteten die weißen Pappquader wieder gute Dienste. In einem 3D-Printer konnten die Teams ihre Produktideen sogar vor Ort ausdrucken lassen.

Smarte Nanopartikel für gezielte Krebstherapie

Nach den kompakten Abschlusspräsentationen mit vielen kritischen Nachfragen von Jury und Teilnehmerriege wurden die besten drei Projektideen der diesjährigen Innovationsakademie gekürt. Alle drei dürfen sich über 50.000 Euro freuen.
Auf Platz eins landete ein Sechser-Team mit einer Geschäftsidee für eine „Selektive Metastasentherapie“. Die Idee: Neuartige Nanopartikel als Schlüssel für eine gezielte und effektivere Behandlung von gestreutem Tumorgewebe. Als Patient „Tim“ musste ein Pappkamerad herhalten, in seinem Brustkorb steckte ein aufgeblasener grüner Ballon. „Die Nanopartikel durchdringen nur an ausgewählten Stellen die Blutgefäße, und der Tumor kann so gezielt mit Neutronen bestrahlt werden“, erklärt der Präsentator aus dem Team die Behandlung. Mit sichtbarem Erfolg: Der Ballon schrumpft in sich zusammen. Nicht nur bei der Jury, auch bei den Teilnehmern konnte die eindrucksvolle Demonstration am meisten punkten

Zahnimplantat mit Mikrokanälen

Platz zwei ging an eine Idee aus der Zahnmedizin – „Everdent“. Der Clou: Es handelt sich um ein Implantant mit Mikrokanälen darin. Die können bei einer Entzündung mit passenden Antibiotika geflutet werden. Bei der Fertigung solcher Hightech-Implantate könnten 3D-Druck-Verfahren zum Einsatz kommen.

Evidenzbasierte Ethnomedizin

Eine Kombination aus IT und traditioneller Heilkunde steckt hinter dem Konzept, das sich ein Team aus sechs Teilnehmern überlegt hat: Eine Datenbank zur evidenzbasierten Ethnomedizin. In einem Online-Archiv will das Team das Wissen zu traditionellen Behandlungen aus den verschiedensten Kulturen weltweit, zum Beispiel auf der Basis exotischer Kräuter oder Früchte, zusammentragen, es überprüfen und verfügbar machen. Dafür gab es den dritten Platz. „Die Gewinnerteams dürfen die 50.000 Euro nun in den kommenden neun Monaten dafür einsetzen, ihre Idee weiterzuentwickeln“, sagt Jan Strey vom zuständigen Projektträger Jülich. Dazu gehöre nicht nur, einen Entwicklungsplan für die technische Umsetzung aufzustellen. Sondern auch die Bedürfnisse des Marktes und der Kunden auszuloten. Die Gewinnerteams haben damit einen ersten Meilenstein auf dem Weg zu einem innovativen Biotech-Produkt geschafft. Jetzt gilt es, die Ideen weiter zu formen.

Die Bioökonomie soll nachhaltiger werden - unter anderem durch den Ausbau von erneuerbaren Ressourcen. Seit 2015 fördert das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft  (BMEL) neue Verfahren und Technologien in diesem Bereich im Förderprogramm  „Nachwachsende Rohstoffe“. Wie aus dem aktuellen Jahresbericht des Projektträgers Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) hervorgeht, stehen für das Programm in diesem Jahr 61 Millionen Euro zur Verfügung. Bisher wurden vor allem Bioenergievorhaben sowie chemisch-technisch orientierte Projekte unterstützt.

Auf dem Weg zu einer biobasierten Wirtschaft kommt der Nutzung nachhaltiger Rohstoffe eine besondere Bedeutung zu. Dies wurde auch in der "Politikstrategie Bioökonomie" der Bundesregierung betont, die unter Federführung des BMEL Zwei Jahre später hat das Ministerium das neue Förderprogramm „Nachwachsende Rohstoffe“ vorgestellt und sich noch mehr auf die Förderung von innovativen Verfahren und Technologien in der Bioökonomie ausgerichtet.

193 Millionen Euro in Ausbau von nachwachsenden Rohstoffen investiert

Bisher wurden laut FNR rund 600 Vorhaben mit einer Gesamtfördersumme von knapp 193 Millionen Euro unterstützt. Bezogen auf das Fördermittelvolumen dominieren Bioenergievorhaben und chemisch-technisch orientierte Projekte mit jeweils rund 30 Prozent. Der drittgrößte Fördermittel-Anteil entfällt mit gut 20 Prozent auf die „Erzeugung von Rohstoffen“, die alle Aspekte einer nachhaltigen und effizienten land- und forstwirtschaftlichen Bereitstellung von Biomasse einschließlich züchterischer Projekte umfasst. Die verbleibenden Fördermittel teilen sich auf die Bereiche „Aufbereitung“, „Gesellschaftlicher Dialog und „Übergreifende Aspekte“ auf. Für 2016 stehen nun laut FNR mit insgesamt 61 Millionen Euro gut 2 Millionen Euro mehr bereit als im Vorjahr. Zudem kann die FNR in diesem Jahr auf 24,7 Millionen Euro zugreifen, die aus dem Sondervermögen „Energie- und Klimafonds“ der Bundesregierung zur Förderung von Bioenergieprojekten stammen.

Der Jahresbericht der FNR enthält auch eine Übersicht über den aktuellen Anbau nachwachsender Rohstoffe in der Land- und Forstwirtschaft. Demnach wurden 2014 bundesweit etwa 2,5 Millionen Hektar genutzt. Die große Mehrheit von 2,2 Millionen Hektar wird dabei von Energiepflanzen beansprucht, die zur Herstellung von Biogas, Biokraftstoff oder biogenen Festbrennstoffen dienen. Die Anbaufläche von Industriepflanzen zur Herstellung von Arzneimitteln oder Biokunststoffen liegt derzeit nur bei 268 Hektar.

Von der Idee zum Startup - dieser Weg ist nicht immer einfach. Mit dem Förderprogramm „Helmholtz Enterprise“ unterstützt die Helmholtz Gemeinschaft seit über einem Jahrzehnt Forscherteams aus den eigenen Reihen, die den Sprung zur Firmengründung wagen wollen. Die Anschubfinanzierung von bis zu 260.000 Euro kommt in diesem Jahr insgesamt vier Ausgründungen zu Gute. Dazu gehören auch zwei Teams mit Bezug zur Bioökonomie. Die einen gehen neue Wege in der Tierzucht, die anderen setzen auf neuartige Faserverbundwerkstoffe . 

Von der Idee bis zum marktreifen Produkt ist es ein langer Weg. Nicht selten scheitern aussichtsreiche Vorhaben, weil es Erfindern an Geld, Personal oder dem nötigen Know-how beim Managment fehlt. Mit dem Förderprogramms „Helmholtz Enterprise“ unterstützt die Helmholz Gemeinschaft seit einem Jahrzehnt gründungswillige Forscherteams in dieser besonders kritischen Phase. „Unsere Förderung gibt potenziellen Gründern den entscheidenden Freiraum, verschiedene Geschäftsmöglichkeiten auszuloten und im Kontakt mit Kunden weiterzuentwickeln“, erklärt Rolf Zettl, Geschäftsführer der Helmholtz-Gemeinschaft.

Geschäftsideen zu neuen Materialien gefördert

Auf dem Weg zum Unternehmen werden die Gründer mit bis zu 260.000 Euro unterstützt. Das Fördergeld stammt jeweils zur Hälfte aus dem Impuls- und Vernetzungsfonds der Helmholtz-Gemeinschaft sowie vom jeweiligen Helmholtz-Zentrum, an dem die Forscher angesiedelt sind. Von 2005 bis 2015 wurden bereits 98 Ausgründungen auf diese Weise unterstützt. „An die 70 Unternehmungsgründungen sind daraus entstanden“, berichtet Jörn Krupa von der Helmholz Gemeinschaft auf Nachfrage von bioökonomie.de.

In der aktuellen Ausschreibungsrunde wurden nun  insgesamt vier Ausgründungsvorhaben als „positiv bewertet“. Mit dabei sind auch zwei Startup-Ideen mit Bezug zur Bioökonomie. Eines leistet einen Beitrag zu einer nachhaltigeren Fischerrei, das andere ist in der Materialforschung angesiedelt.

Nachhaltige Fischerei: Eigene Hummerzucht auf Helgoland

So hat sich ein Team um Maarten Boersma vom Alfred-Wegener-Institut zum Ziel gesetzt, die Hummerzucht zu verbessern. In der Nordsee rund um die Insel Helgoland befindet sich der einzige natürliche Lebensraum des Europäischen Hummers in der Deutschen Bucht. Der Bestand ist jedoch dezimiert, der Hummer gilt als stark gefährdet. Die Biologische Anstalt Helgoland des Alfred-Wegner-Instituts Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) züchtet deshalb seit vielen Jahren selbst Hummer und hat dazu ein spezielles Hälterungssystem entwickelt. Die Tiere und ihr Lebensraum wurden intensiv erforscht. Im Rahmen der „Helmholtz Enterprise“-Förderung soll die Hummerzucht nun kommerzialisiert werden. Ziel ist es, Tiere für verschiedene Einsatzbereiche zu züchten, beispielsweise für die Bestandsaufstockung um Helgoland oder für die Belieferung von Aquakulturfirmen mit Jungtieren. Ein erholter Bestand um Helgoland würde eine nachhaltige Fischerei ermöglichen. Die Führungen durch die Hummerzuchtanlage erfreuen sich zudem großer Beliebtheit bei Anwohnern und Touristen. Damit ist der Besuch der Anlage ein weiteres attraktives Angebot für die Gäste der Insel.

Leichtbauprofile aus Faserverbundwerkstoffen

Leichte Bauteile könnten in Flugzeugen und Autos entscheidend dazu beitragen, den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren. Leichtbaustrukturen, wie beispielsweise im Rumpf eines Flugzeuges oder im Dach eines Autos, bestehen zu einem hohen Anteil aus Profilen. Die Fertigung dieser Profile aus Leichtbaumaterialien wie Faserverbundwerkstoffen ist aufgrund der komplexen Krümmungen eine Herausforderung. Profilbauteile aus diesen Materialien lassen sich bisher nur durch kostenintensive Wickel-, Flecht- und Pressverfahren herstellen. Eine wirtschaftliche Alternative haben Forscher um Arne Stahl am Deutschen Luft- und Raumfahrt-Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik Dazu mit der COPRO-Technologie (Continuous Preforming for Composite Profiles) entwickelt. Es handelt sich um ein Verfahren, bei dem rotierende Walzenpaare mit variierbarer Rotationsgeschwindigkeit zur kontinuierlichen und materialschonenden Umformung von Faserverbundwerkstoffen eingesetzt werden. Selbst komplexe, dreidimensionale Profilgeometrien lassen sich mit diesem Verfahren effizient herstellen. Weiterhin  können mehrere Lagen aus unterschiedlichen Materialien gleichzeitig verarbeitet werden. Das Angebot des auszugründenden Unternehmens COPRO Technology werden Beratungsleistungen zum Einsatz der Technologie sowie die Herstellung, der Verkauf und der Service für entsprechende Fertigungsanlagen umfassen.

Mikroorganismen aus dem Meer sind schon heute eine beliebte Ressource: Aus ihnen werden medizinische Wirkstoffe, Inhaltststoffe für Kosmetikprodukte oder Nahrungsergänzungsmittel gewonnen. Auf Grund ihrer Anpassungsfähigkeit an extreme Lebensbedingungen ist ihr Potential aber noch längst nicht ausgeschöpft. Mit der Fördermaßnahme "BioDiscovery - Bioaktive Moleküle aus dem Meer"  des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) sollen maritime Lebewesen vor allem als biologische Ressource für neue Materialien weiter erforscht werden. Im Fokus steht unter anderem die Verwertung von marinen Resstoffen, die beispielsweise in Aquakulturen anfallen. Die Ausschreibung ist die zweite gemeinsame Fördermaßnahme der europäischen ERA-Net-Initiative „Marine Biotechnologie“, an der neben dem BMBF 13 Förderagenturen aus Europa beteiligt sind. Bis Mitte März können sich interessierte transnationale Konsortien um eine Förderung bewerben.

Schon heute gibt es viele Bereiche, in denen Mikroorganismen aus dem Meer bzw. Teile von ihnen zum Einsatz kommen. Maritime Substanzen sind als Wirkstoffe in Arzneimitteln genauso zu finden wie als Inhaltstoff in Tierfutter, Nahrungsergänzungsmitteln oder Kosmetikprodukten. Doch ihr Potenzial ist weitaus größer. Mit der neuen Fördermaßnahme sollen maritime Substanzen vor allem mit Blick auf neue Werkstoffe erforscht werden.

Ziel: Potential mariner Biomasse ausnutzen

Dafür hat das BMBF gemeinsam mit Förderagenturen aus 13 Ländern die gemeinsame Ausschreibung "BioDiscovery – Bioaktive Moleküle aus dem Meer" gestartet, für die insgesamt etwa acht Millionen Euro zur Verfügung stehen werden. Über einen Zeitraum von drei Jahren können hier anwendungsorientierte, wissenschaftlich und wirtschaftlich risikoreiche Forschungs- und Entwicklungsvorhaben gefördert werden, die sich auf die Identifizierung von bioaktiven Komponenten und anderer nützlicher Eigenschaften aus mariner Biomasse konzentrieren. Dabei geht es nicht um die Entdeckung neuer mariner Organismen aus der Tiefsee. Stattdessen stehen im Fokus der Förderung relevante Materialien aus Fischerei- und Aquakulturaktivitäten sowie Neben- und Abfallprodukte aus der Prozessierung von mariner Biomasse. Außerdem sollen marine Organismen, die im Küstenvorland zwischen Hoch- und Niedrigwasser oder von Institutionen und Unternehmen bereits gesammelt wurden, auf ihre Bioaktivität hin untersucht werden.

Neben Hochschulen und außeruniversitären Einrichtungen können sich auch Unternehmen für eine Förderung bewerben. Jedes Konsortium darf maximal acht Projektpartner aus maximal drei Ländern umfassen. Interessierte Konsortien müssen ihre Projektskizzen bis spätestens 16. März 2016 bei der ERA-Net-Initiative "Marine Biotechnologie" einreichen. Deutsche Antragsteller erhalten nähere Informationen zur Ausschreibung beim Projektträger Jülich.

Etwa fünf Prozent aller Deutschen leiden unter einer Weizenunverträglichkeit. Ursache dafür ist eine Abwehrreaktion des Immunsystems, die durch eine Gruppe von Proteinen im Weizen ausgelöst wird. Die Krankheit zu erkennen, ist allerdings bis heute problematisch, weil es an geeigneten Tests  fehlt. Forscher aus Mainz und Hohenheim wollen nun 150 heimische Weizen- und Dinkelsorten durchleuchten, um hinter die Ursachen der Unverträglichkeit zu kommen. Das Vorhaben wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) mit 680.000 Euro unterstützt. Mit der Ursachenforschung wollen die Wissenschaftler, auch die Basis für die Züchtung neuer verträglicherer Weizensorten schaffen.

Ob Backwaren oder Nudelgerichte: Weizen ist in zahlreichen Lebensmittel enthalten und zählt neben Mais und Reis zu den Grundnahrungsmitteln der Deutschen. Doch bei vielen Menschen löst der Biss ins Brot körperliche oder gar psychische Beschwerden hervor. Die Bandbreite der Symptome reicht von Juckreiz über Durchfall bis hin zu Depressionen. Was lange Zeit als geheimnisvolle Krankheit galt wurde schließlich als eine seltene Weizenunverträglichkeit mit dem ungewöhnlichen Namen „Nicht-Zöliakie-Weizensensitivität“ – kurz NCWS – diagnostiziert. Die Ursache dafür ist eine Abwehrreaktion des Immunsystems, die durch bestimmte Weizenproteine ausgelöst wird.

Proteingruppe im Weizen sorgt für Unverträglichkeit

Experten schätzen, dass etwa fünf Prozent aller Deutschen unter der speziellen Weizenunverträglichkeit leiden. Der Anteil der Zöliakie-Patienten liegt bei nur einem Prozent. Im Vergleich zur Glutenunverträglichkeit, der sogenannten Zöliakie, oder zur Weizenallergie ist NCWS allerdings nur schwer zu erkennen, da es keine Testverfahren gibt. „Das Problem der NCWS war lange, dass man nicht wusste durch was sie ausgelöst wird, bis wir in meinem Labor an der Harvard Medical School die Amylase-Trypsin-Inhibitoren (ATIs) als Aktivatoren der angeborenen Immunität im Darm identifiziert haben“, erklärt Friedrich Longin, Wissenschaftlicher Leiter des Arbeitsgebietes Weizen an der Universität Hohenheim.

Forscher nehmen ATIs ins Visier

Im Projekt mit dem Titel „Weizensensitivität: Einfluss von Weizensorten und Anbaubedingungen auf die angeborene Immunität“ wollen Longin und Forscher der Universität Mainz nun im Weizen nach den Gründen der Unverträglichkeit suchen. Sowohl Mediziner, Analytiker und Agrarwissenschaftler werden dabei die krankheitsauslösende Proteingruppe der ATIs genauer untersuchen, um die Übertäter herausfiltern zu können. „Bei einer Gruppe von Menschen scheinen die ATIs aus glutenhaltigen Getreiden wie Weizen ab einer bestimmten Menge entzündliche Reaktionen im Körper zu aktivieren bzw. zu verstärken“, erklärt Detlef Schuppan, Projektkoordinator und Leiter des Instituts für Translationale Immunologie der Universitätsmedizin Mainz.

Analyse von 160 Getreidearten

In dem von der DFG mit 680.000 Euro geförderten Gemeinschaftsprojekt  wird untersucht, wie der ATI-Gehalt im Weizen entsteht, wie viele dieser natürlichen Weizensproteine konkret zur ATI-Familie gehören und welche Eiweiße genau die Immunantwort auslösen.  Außerdem gehen die Forscher der Frage nach, ob die Weizenproteingruppe auch Einfluss  auf die Backqualität hat und ob die  Protein- Zusammensetzung von der jeweiligen Weizensorte und den Umweltbedingungen im Anbau abhängt. Dafür wurden in Hohenheim an drei verschiedenen Standorten 150 Weizensorten und zehn Dinkelsorten angebaut. Die Bandbreite reicht von modernen Weizensorten bis hin zu Älteren, die in den 1960iger - 1990iger Jahren angebaut wurden. Inzwischen liegen die Pflanzen bereits zur Untersuchung im Labor.

Verträglichere Weizensorten und bessere Backqualität

Nach Abschluss der Ursachenforschung hoffen die Hohenheimer und Mainzer Wissenschaftler, mit ihren Ergebnissen die Voraussetzungen für die Züchtung neuer verträglicherer Weizensorten zu schaffen. „Dabei muss uns der Spagat gelingen, Weizensorten zu züchten, die einen geringen ATI-Gehalt und trotzdem gute Backfähigkeit besitzen“, hofft Longin.

Ein Verbund von deutschen Forschern und Unternehmen will Hausfassaden mit Hilfe der Bioökonomie revolutionieren. Geplant ist ein biobasiertes Kunststoff-Element, dass nicht nur vor zu starker Sonneneinstrahlung schützen und einen optimalen Luftstrom gewährleisten, sondern auch ästhetischen Ansprüchen genügen soll. Der Startschuss für die Entwicklung des in Anlehnung an den klassischen Fensterladen „Fassadenladen“ getauften Elements fiel im Februar. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft mit insgesamt 1,3 Millionen Euro gefördert.

Der Startschuss für die Entwicklung des in Anlehnung an den klassischen Fensterladen „Fassadenladen“ getauften Elements fiel im Februar. In den kommenden zwei Jahren fördert das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft die Arbeiten über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) mit insgesamt knapp 1,3 Mio. Euro. Das entspräche einer Förderquote von rund 75%, ist vom Projektträger FNR zu erfahren. Insgesamt dürften damit rund 1,7 Mio. Euro investiert werden.

Elemente als Baukastensystem

Zielsetzung ist ein industriell gefertigtes, modulares Baukastensystem, das wahlweise auf die Anforderungen von Wohnungs- und Bürogebäuden beim Neubau und im Bestand angepasst und im gesamten Fassadenbereich eingesetzt werden kann. Verläuft das Projekt erfolgreich, könnten die Ergebnisse in einem nächsten Schritt auch auf weitere Bauteile  wie Öffnungselemente oder Verkleidungen übertragen werden, hoffen die Forscher.

Biokunststoff für Hausfassaden

Die wissenschaftliche Begleitung und Koordination des Verbundes hat die Fakultät Architektur der Technischen Hochschule Nürnberg übernommen. Für die Entwicklung des thermoplastischen Biokunststoffs mit sehr hohem Anteil nachwachsender Rohstoffe zeichnet die Tecnaro Gesellschaft zur industriellen Anwendung nachwachsender Rohstoffe mbH in Ilsfeld verantwortlich. Das Unternehmen hat einige Erfahrung in dem Bereich; einer seiner Biokunststoffe kommt beispielsweise bei Systemen zur Dachbegrünung zum Einsatz. Zum Fassadenladen-Projekt gehören auch Untersuchungen zur Witterungsbeständigkeit und zum Brandverhalten. Die Werkstoffprüfung übernehmen Experten des Lehrstuhls für Kunststofftechnik der Universität Erlangen-Nürnberg, die bauphysikalische Bewertung liegt in den Händen der Wissenschaftler des Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP) in Stuttgart.

Große Einspareffekte erhofft

Als Verarbeitungsmethode setzt das Entwicklerteam auf die Extrusion. Der Fassadenladen als gestaltprägendes Bauteil für Gebäude soll sich von bekannten Lösungen auf dem Markt absetzen und die „ästhetische Qualitäten neuartiger biogener thermoplastischer Werkstoffe zum Ausdruck bringen“. Einen Prototypen zu produzieren, der diesen Anforderungen gerecht wird, ist Aufgabe der Joma-Polytec GmbH in Bodelshausen. Sie wird durch weitere produktbezogene Untersuchungen von der Roma KG, Burgau, unterstützt. Bedarf und Flächenanteile von Baukomponenten im Fassadenbereich sind groß. Die Forscher erhoffen sich deshalb von biobasierten Varianten entsprechend große Effekte bei der Reduzierung der enormen Stoff- und Energieströme im Gebäudebereich.

Im Projekt Verovaccines entwickeln Forscher der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg neue virale Impfstoffe gegen Tierseuchen wie Vogelgrippe. Die Impfstoffplattform basiert auf einen völlig neuen Ansatz: Hierbei werden gentechnisch veränderte Stämme der Milchhefe zur Herstellung von Viren genutzt. Mit dieser Idee gehörte das Forscherteam 2012 zu den Gewinnern der GO-Bio-Wettbewerbs des Bundesminsteriums für Bildung und Forschung (BMBF). Nun wurde das Budget um 1,1 Millionen Euro aufgestockt, in der zweiten Förderphase geht es darum, die Impfstoffkandidaten zur Marktreife zu führen.

Angesichts der Schäden, die durch Tierseuchen wie Geflügelbursitis oder Vogelgrippe in der Nutztierhaltung entstehen, ist der Bedarf an neuen Impfungen groß. In der Vergangenheit war allerdings oft schwer zu unterscheiden, ob der Erreger im infizierten Tier von einer Ansteckung oder Impfung stammte. Dieses grundsätzliche Impfproblem haben vor einigen Jahren zwei Hallenser Forscher bewältigt. Mit der Idee, Virusbestandteile in Hefen einzuschleusen und diese Hefen - nach deren Abtötung - direkt als Impfstoffe einzusetzen, konnten Sven-Erik Behrens und Karin Breunig von der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) 2012 eine Förderung des Bundesforschungsministeriums im Rahmen der fünften Runde des  GO-Bio-Wettbewerbs einfahren.

Impfstoffe aus Milchhefe gegen Tierseuchen

Die Impfstoffplattform Verovaccines basiert auf gentechnisch veränderten und patentierten Stämmen der Milchhefe, in deren Zellen ungefährliche Virusbestandteile hergestellt werden. Die abgetötete Hefe mit den Virusbestandteilen wird dem Tier als Impfstoff unter die Haut gespritzt. Das Ergebnis ist eine starke Aktivierung der Immunabwehr, die vollständig vor einer Erregerinfektion schützt. Dass auf diese einfache Weise tatsächlich ein kompletter Impfschutz gegen eine Virusinfektion erzielt werden kann, konnten die Wissenschaftler mit Hefeimpfstoffen bereits für zwei Viruserkrankungen bei Tieren zeigen. Das Projekt konnte bisher über GO-Bio- und ForMaT-Förderprogrammen des BMBF mehr als fünf Millionen Euro einwerben.

Vier neue Tierimpfstoffe geplant

Mit der nun erreichten zweiten GO-Bio-Förderperiode wurde das Budget noch einmal aufgestockt. 1,1 Millionen Euro stehen dem Projekt Verovaccine zur Entwicklung neuer viraler Impfstoffe gegen Tierseuchen nun zusätzlich zur Verfügung. „Wir freuen uns sehr über die weitere Förderung“, sagt der Biochemiker und Virologe Sven-Erik Behrens. Mit dem Geld wollen die Forscher die Impfstoffplattform weiterentwickeln, um Einzelimpfstoffe in Kombinationsimpfstoffen zu bündeln. Vier neue Impfstoffkandidaten sollen dabei entstehen.

Technologie zur Marktreife führen

Darüber hinaus soll mittels der Förderung das MLU-Projekt ausgegliedert und ein veterinärpharmazeutisches Unternehmen zur Vermarktung der Impfstoffplattform gegründet werden. „Das Feedback nationaler und internationaler Investoren ist sehr gut. Damit stehen auch die Chancen gut, bis Anfang 2017 eine tragfähige Finanzierung unter Beteiligung branchenerfahrener Investoren unter Dach und Fach zu bekommen“, sagt der Molekularbiologe und Biotech-Unternehmer Hanjo Hennemann, der die Gründung einer Firma vorbereitet.

Nur wenige Biowissenschaftler wagen den Schritt vom Labor in die Wirtschaft. Mit der „Gründungsoffensive Biotechnologie GO-Bio“ unterstützt das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) Forscherteams aus den Lebenswissenschaften, die mit vielversprechenden und technisch anspruchsvollen Projekten ein Unternehmen gründen wollen. Bei den „Deutschen Biotechnologietagen 2016“ in Leipzig wurden am 27. April die Preisträger der siebten Auswahlrunde von GO-Bio gekürt. Insgesamt fünf Teams dürfen sich über rund 17 Millionen Euro Anschubfinanzierung freuen. Die Projekte stehen im Zeichen der Digitalen Medizin und der Immuntherapien.

Aufbauend auf einer Idee aus den Lebenswissenschaften ein Unternehmen zu gründen, ist ein besonderes Wagnis. Denn Entwicklungsprozesse sind in dieser Branche meist langwierig und kostspielig. Seit 2005 hat das BMBF deshalb die „Gründungsoffensive Biotechnologie GO-Bio“ aufgelegt, um gezielt Gründerteams zu unterstützen.

Digitale Medizintechnik und Immuntherapien im Fokus

In der siebten Auswahlrunde hatten sich diesmal 79 Bewerber beteiligt und Projektskizzen eingereicht. 13 Teams kamen in die engere Wahl, fünf Teams setzten sich schließlich durch. Sie dürfen sich insgesamt über knapp 17 Millionen Euro Anschubfinanzierung freuen. Die fünf Preisträger von 2016 erforschen und entwickeln ihre Ideen in Berlin (2 Teams), Mainz, Mannheim und Würzburg. Diesmal lassen sich die Projekte zwei Topthemen aus den Lebenswissenschaften zuordnen: den Immuntherapien und der digitalen Medizintechnik. Immuntherapien der neuen Generation bauen auf einem immer besseren Verständnis der Funktionsweise des Immunsystems auf. Den Immuntherapien werden sowohl von Klinikern wie auch von der Pharma-Industrie derzeit enormes Potenzial für die Medizin der Zukunft bescheinigt. Das deutsche Biomediziner hier mit hoch innovativen Ansätzen punkten können, demonstrieren gleich drei GO-Bio-Teams: Mithilfe unterschiedlicher Herangehensweisen wollen sie die Körperabwehr bei Patienten gezielt beeinflussen, dass diese fortan Krebszellen nachhaltig bekämpfen kann oder Abstoßungsreaktionen nach einer Organtransplantation ausbleiben. Neuartige Bildtechnik für OP-Mikroskope oder eine digitale Schlaganfall-Vorhersage, das sind wiederum die Ideen der GO-Bio-Teams zum Thema digitale Medizin und Big Data.

50 GO-Bio-Projekte bisher, 22 Unternehmen angeschoben

Über maximal sieben Jahre finanziert das BMBF die Forscher, um eine wissenschaftliche Idee zu einem marktfähigen Produkt weiterzuentwickeln und mittelfristig ein nachhaltiges Unternehmen zu gründen. Die GO-Bio-Förderung erfolgt dabei in zwei Phasen. In der ersten Förderphase soll von der Arbeitsgruppe das Anwendungspotenzial der Entwicklung herausgearbeitet und bewertet werden. Begleitend sollen konkrete Kommerzialisierungsstrategien für die weitere Umsetzung der Ergebnisse entwickelt werden. In der zweiten Förderphase, über die nach einer Zwischenevaluation entschieden wird, erfolgt die Überführung dieser Strategien in die wirtschaftliche Verwertung. Dass die geförderten Teams gute Aussichten haben, das angepeilte Ziel einer Firmengründung zu erreichen, zeigt ein Blick auf die GO-Bio-Projekte der vergangenen Jahre: Im Rahmen von nunmehr 50 geförderten Projekten sind bisher 22 Firmen gegründet worden oder sie wurden in dieser Zeit operativ tätig. Die gegründeten Firmen haben bereits mehr als 60 Millionen Euro Privatkapital akquiriert und beschäftigen derzeit etwa 150 Mitarbeiter. Die iThera Medical GmbH wie auch Dynamic Biosensors wurden mit dem deutschen Innovationspreis in der Kategorie Start-ups ausgezeichnet.

Für Ende des Jahres 2016 ist die achte Ausschreibungsrunde für GO-Bio geplant.

Übersicht der fünf zur Förderung ausgewählten Projekte in Runde sieben

Die Technische Universität München baut ihre Aktivitäten im Fach Synthetische Biologie in Forschung und Lehre aus: Mit einer Zuwendung von 11,5 Millionen Euro bringt die Werner Siemens-Stiftung den Lehr- und Forschungsschwerpunkt Synthetische Biotechnologie an der Technischen Universität München (TUM) auf den Weg. Damit erhält die neue TUM School of Bioengineering (MSB) als integratives Forschungszentrum einen kräftigen Akzent.

Die Synthetische Biotechnologie integriert methodische Forschungsansätze der Biochemie, Bioinformatik, Katalyse und Bioverfahrenstechnik („Weiße Biotechnologie“). Die wissenschaftlichen Vorleistungen hat ein Forscherteam um den Chemiker Thomas Brück erbracht, der nach einer Industrielaufbahn auf die neugeschaffene Professur für industrielle Biokatalyse an die TUM berufen wurde.Die Stiftungsmittel, mit denen die Werner Siemens-Stiftung einen neuen Schwerpunkt setzt, werden für die Ertüchtigung der Laboratorien in Garching, für die Ausstattung der Professur und für ein assoziiertes Schüler-/Lehrerlabor zur Gewinnung besonders begabter Studierender verwendet.

Hochmodernes Algenlabor bereits in Betrieb

Ein bereits bestehendes Highlight ist das Algenlabor auf dem Ludwig Bölkow-Campus in Ottobrunn, : Es dient der technischen Kultivierung von Algen als neuartiger umweltfreundlicher Rohstoffbasis für Flugzeugtreibstoffe und Industriechemikalien. „Wir träumen von biologischen Systemen, die aus Licht und Kohlendioxid beispielsweise Insulin produzieren“, sagt Brück.

„Hierfür müssen wir eine photosynthetische Einheit als Energielieferant mit einem Insulin-produzierenden System verkoppeln. Die bisherigen Forschungsergebnisse zeigen, dass diese Strategie erfolgsversprechend ist.“Mit den fortgeschrittenen Methoden der Bioinformatik gelingt es immer besser, biologische Vorgänge zu simulieren und Vorhersagen zu treffen. Die Rückkopplung zwischen der computergestützten Simulation und experimenteller Datengewinnung beschleunigt den Erkenntnisgewinn.Auf dieser Basis ist es eine zentrale Aufgabe der Synthetischen Biotechnologie, Struktur-Funktionsbeziehungen in enzymatischen Systemen aufzuklären. Ein Ziel dieser Forschung ist es, daraus künstliche Enzyme mit maßgeschneiderter katalytischer Aktivität und künstliche Zellsysteme mit optimal verschalteten Stoffwechselnetzwerken zu entwickeln, die eine massen- und energieeffiziente Produktion chemischer Wertstoffe ermöglichen.

Zukunftsweisende Initiativen

Die Werner Siemens-Stiftung fördert die Forschung und Lehre in dem Bereich der Technik und Naturwissenschaften, Erziehung, Ausbildung und Nachwuchsförderung. Eine der Voraussetzung besteht darin, dass auf dem Förderschwerpunkt bereits pionierhafte Resultate vorausgegangen sind. „Mit dem neuen Zentrum für Synthetische Biotechnologie stärken und bündeln wir unsere Kompetenzen in der Katalyseforschung, in der Weißen Biotechnologie und in der Bioinformatik zu einem bisher konkurrenzlosen neuen Forschungszweig“ sagt TUM-Präsident Wolfgang Herrmann. „Die Synthetische Biotechnologie nutzt das Verständnis biologischer Prozesse zur planmäßigen Entwicklung biobasierter Syntheseverfahren für die industrielle Anwendung. Mit diesem Ansatz sind wir der Zeit voraus.“

Gülle wird in der Landwirtschaft schon lange zur Düngung der Felder genutzt. Der Mix aus Kot und Urin mag zwar übel riechen, er ist dafür aber reich an gebundenem Stickstoff, Phosphor, Kalium und anderen Nährstoffen. Im Rahmen des EU-Projektes „BioEcoSIM“ haben Forscher aus fünf Ländern seit 2012 an einem Verfahren gearbeitet, um die wertvollen Rohstoffe der Gülle in verschiedene Düngemittel zu verwandeln. So entstand unter Federführung des Fraunhofer IGB eine Pilotanlage zur Gülleaufbereitung- und verwertung im baden-württembergischen Kupferzell. Hier können die drei wichtigsten Rohstoffe noch am Ort der Entstehung und innerhalb kürzester Zeit aus der Gülle selektiert und zu mineralischem Phosphat- sowie Stickstoffdünger und organischer Biokohle verarbeitet werden. Im Juni will das Forscherkonsortium die Ergebnisse des Projektes live demonstrieren.

Gülle ist auf Grund seines hohen Nährstoffgehalts  ein wichtiger Dünger in der Landwirtschaft. Der Dung besteht zwar überwiegend aus Wasser, enthält aber zugleich wertvolle Pflanzennährstoffe, wie Stickstoff, Phosphor sowie unverdauliche Futterreste wie Pflanzenfasern. Zudem ist Gülle reichlich verfügbar. Denn bei der Haltung von Schweinen, Rindern und Geflügel fallen täglich riesige Mengen an. Etwa 160 Millionen Kubikmeter der tierischen Sekrete werden jährlich bundesweit produziert, das meiste davon in den Schweinemastanlagen in Niedersachsen und Nordrhein-Westfalen.

Kostspielige Umverteilung durch Gülletransporte

Das Problem: Dort wo die meiste Gülle entsteht, gibt es nicht immer genügend Ackerflächen, um sie umweltgerecht einzusetzen. Mehr als die Hälfte des wertvollen Mineraldüngers muss daher mit riesigen Tanklastwagen kilometerweit transportiert werden. Die Kosten gehen in die Millionen. Denn wird mehr Gülle auf die Felder ausgebracht als die Böden binden und die Wurzeln der Pflanzen aufnehmen können, gefährdet der Stickstoff als Nitrat das Grundwasser. Auch kann es zu einer Überdüngung kommen.

Pilotanlage zur Gülleaufbereitung

Im Rahmen des von der EU geförderten Projektes BioEcoSIM haben Forscher aus fünf Ländern in den vergangenen drei Jahren nach einer Lösung gesucht, um Gülle als Rohstoffquelle effektiv in der Landwirtschaft zu nutzen.  Unter Leitung des Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB wurde ein Verfahren entwickelt, um Gülle aufzuarbeiten und daraus Mineraldünger und Bodenverbesserer herzustellen. In Kupferzell wurde dafür eine Pilotanlage aufgebaut, die im Juni erstmals der Öffentlichkeit präsentiert wird. Aus 50 Kilogramm Schweinegülle können pro Stunde jeweils etwa 500 Gramm mineralischer Phosphat- und Stickstoffdünger sowie 900 Gramm organische Biokohle produziert werden. Die Anlage ist in der Lage, drei Produkte herzustellen, die sofort in der Landwirtschaft eingesetzt werden können: weißes reines Ammoniumsulfat, das noch feinkörniger als Kochsalz ist, ein sandfarbenes Gemisch verschiedener Phosphatsalze wie Calciumphosphat, Magnesiumammoniumphosphat, Magnesiumphosphat, und dunkelbraune, an Erde erinnernde Pellets als humusbildende Bodenverbesserer.

Verfahren selektiert Mineralstoffe aus Gülle

Das Prinzip: Zunächst wird der Phosphor aus der Gülle gelöst und der Dung in flüssige und feste Bestandteile gefiltert. Die feste Phase wird dann mit einem am Fraunhofer IGB entwickelten Verfahren getrocknet, das mit überhitztem Wasserdampf in einem geschlossenen System und daher besonders energieeffizient arbeitet. Danach werden die getrockneten organischen Bestandteile bei über 300 °C mittels Pyrolyse zu organischer Biokohle umgesetzt. Sämtliche Mikroorganismen werden dabei zerstört. Aus der flüssigen Gülle wird dann Phosphor recycelt und als Calciumphosphat, Magnesiumphosphat und Magnesiumammoniumphosphat gefällt und abfiltriert. Stickstoff wird in einem zweiten Schritt zurückgewonnen.

Das  Besondere: Alle Aufbereitungsverfahren sind als separate Module in die Pilotanlage Anlage integriert. Damit wird es möglich, die Gülle direkt am Ort ihres Entstehens zu den drei Produkten aufzuarbeiten. „Wir können unsere Produkte auch zu einer je nach Pflanzenart und Bodenbeschaffenheit abgestimmten Nährstoffzusammensetzung vermischen“, erläutert Projektleiterin Jennifer Bilbao.

Die separate Verwendung der einzelnen Aufarbeitungsmodule hat aber noch einen anderen Vorteil: „Eine Überdüngung der Böden würde so vermieden. Zudem sparen unsere Produkte synthetische Dünger ein“, so Bilbao weiter. Die körnigen oder gepressten Düngemittel sowie Bodenverbesserer würden außerdem Gülletransporte deutlich reduzieren.

bb

Der Countdown läuft!  Mit Hochdruck wird bundesweit nach Geschäftsideen für neue biobasierte Innovationen gesucht. Noch bis zum 16. August können sie beim Ideenwettbewerb „Neue Produkte für die Bioökonomie“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) eingereicht werden. Im Fokus stehen dabei nicht nur neue nachhaltige und umweltfreundliche Produkte, sondern  auch Dienstleistungen im Bereich Bioökonomie. Um die Ideenfindung zu unterstützen und Experten unterschiedlichster Branchen zu innovativen Geschäftsmodellen zu bringen, finden derzeit bundesweit Kreativ-Workshops statt.

Der Anfang ist gemacht. Ob Kleider aus Milch, Speiseeis aus Lupinen-Eiweiß oder Biosprit-Reiniger aus Stroh: Diese und andere Produkte aus nachwachsenden Rohstoffen sind bereits im Markt, wie zuletzt bei der Ausstellung "Bioökonomie auf 36m2" des Bioökonomierates auf der Grünen Woche  Doch bei der Umgestaltung von einer erdölbasierten zu einer biobasierten Wirtschaft sind weitere Innovationen notwendig, um die gesamte Wertschöpfungskette nachhaltig zu gestalten. Daher hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der „Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030“ im Jahr 2013 den Ideenwettbewerb „Neue Produkte für die Bioökonomie“ ausgelobt.

Bis zu 50.000 Euro Startkapital

Gefördert werden hier kreative Köpfe, die neue Geschäftsideen in der Bioökonomie auf den Weg bringen wollen. In einer neunmonatigen Sondierungsphase können diese Ideen vertieft ausgearbeitet, ein Entwicklungsplan für die technische Umsetzung erarbeitet oder geeignete Partner mit der erforderlichen wissenschaftlich-technischen Expertise zusammengestellt werden. Bis zu 50.000 Euro stehen für Forschungseinrichtungen bereit, Unternehmen können bis zu 25.000 Euro als Fördermittel erhalten. In einer ggf. anschließenden zweijährigen Machbarkeitsphase können grundlegende Untersuchungen zur technischen Machbarkeit der Produktvision durchgeführt werden. In der ersten Ausschreibungsrunde waren mehr als 200 Ideen eingericht worden, aus denen es 32 in die Sondierungsphase geschafft hatten. Die aktuelle Ausschreibungsfrist läuft nun bis zum 15. August.

Kreativ-Workshops zur Unternehmensgründung in der Bioökonomie

Um hier möglichst schlagkräftige Teams in Rennen zu schicken, fanden und finden derzeit bundesweit verschiedene Kreativ-Workshops mit unterschiedlichen thematischen Schwerpunkten statt. So wurde im Rahmen des Projektes GISBERT der HHL Leipzig Graduate School of Management im Sächsischen Inkubators für Translation (SIKT) der Universität Leipzig im April zu einer Veranstaltung eingeladen, die die Ideenfindung in der Breite ankurbeln sollte.  „Die Beteiligung von internationalen Studierenden der Universität Leipzig war ein bereicherndes Element“, resümiert Utz Dornberger, Leiter der Existenzgründerinitiative SMILE an der Universität Leipzig. Debattiert wurden die Potentiale im internationalen Markt für Startup-Unternehmen in der Bioökonomie sowie verschiedene Herausforderungen bei der biobasierten Produktion.

Süddeutschland setzt auf Lebensmittelindustrie

Auch in Bayern und Baden- Württemberg ist man dabei, grüne Geschäftsmodelle auf den Weg zu bringen. Bereits im Januar hatte das Forschungszentrum Bioökonomie an der Universität Hohenheim zu einem zweitätigen Workshop geladen, um Experten entlang der Wertschöpfungskette Lebensmittel über die Potentiale neuer Geschäftsideen zu informieren und das Handwerkszeug für die Entwicklung neuer Produkte an die Hand zu geben. Am 22. und 23. Juni findet nun der Workshop „Nachhaltige Innovationen entlang der Wertschöpfungskette bei Lebensmitteln“ (NIWEL) statt, um  Ideengebern, Tüftlern und Visionären Impulse und Beratung für Neuentwicklungen im Bereich der Bioökonomie zu geben. Veranstalter sind das Forschungszentrum für Bioökonomie der Universität Hohenheim und die BIOPRO GmbH des Landes Baden-Württemberg. Der Kreativ-Workshop gibt Hintergrundinformationen und dient der Ideenfindung bzw. Verfeinerung. Noch bis Mitte Juni sind Anmeldungen möglich. (mehr Infos: hier klicken) Am 7. Juli soll zudem ein Intensiv-Workshop stattfinden, um konkrete Bewerbungen für den BMBF-Wettbewerb vorzubereiten.

Die Lebensmittelindustrie steht auch im Juni in Freising im Fokus, wenn das Kompetenzzentrum für Ernährung (KErn) und die Bayrischen Landesanstalt (LfL) Startups und Wissenschaftler einlädt. „Entlang der Lebensmittel-Wertschöpfungskette sind die Möglichkeiten noch nicht ausgeschöpft, um bei Anbau, Verarbeitung, Verpackung, Handel, Logistik und Vertrieb biobasierte Produkte einzusetzen“, betont Christine Röger, Bereichsleiterin Wissenschaft am KErn. (mehr Infos: hier klicken) Um die Verwertung von Gülle zu neuartigen Düngemitteln geht es wiederum bei einem Workshop, der am 21. Juni an der Universität Bremen stattfindet. Gemeinsam sollen Experten entlang der Wertschöpfungskette die besonderen Herausforderungen in diesem Teilbereich der Landwirtschaft diskutieren, um darauf aufbauend passgenau neue Geschäftsideen zu entwickeln. (mehr Infos: hier klicken)

bb

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat eine neue Förderinitiative aufgelegt, um die  Zusammenarbeit regionaler Cluster und Netzwerke mit internationalen Partnern zu verbessern. Zu den im Juni ausgewählten Fördervorhaben zählt unter anderem auch der Hallenser Spitzencluster BioEconomy. Die Cluster dürfen sich jeweils über bis zu 4 Millionen Euro in den kommenden fünf Jahren freuen.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) will kleinen und mittleren Unternehmen eine erfolgreiche internationale Kooperation bei Forschung und Innovation erleichtern. Dafür wurde das Förderprogramm „Internationalisierung von Spitzenclustern, Zukunftsprojekten und vergleichbaren Netzwerken“ im Rahmen der neuen Hightech-Strategie der Bundesregierung aufgesetzt. Ende Juni hat ein unabhängiges Auswahlgremium weitere elf Projekte zur Förderung empfohlen.

Biowissenschaften stechen heraus

Unter den elf in der zweiten Runde ausgewählten Vorhaben ist der Cluster BioEconomy  mit Sitz in Halle, er ging 2012 siegreich aus dem Spitzenclusterwettbewerb des BMBF hevor. Der Fokus des regionalen Clusters liegt auf der „stofflichen und energetischen Nutzung von Non-Food-Biomasse“. Damit können die Bioökonomie-Aktivitäten am Standort Sachsen-Anhalt weiter ausgebaut werden. Bei der internationalen Bioökonomie-Konferenz in Halle kamen erst kürzlich die wichtigsten Akteure der Region zusammen und berichteten über aktuelle Herausforderungen auf dem Weg zur "grünen Chemie".

Auch in Bayern kann sich ein biowissenschaftlicher Cluster über BMBF-Gelder freuen:  Für den geplanten Aufbau einer Plattform für F&E-Kooperationen bayerischer Unternehmen mit japanischen Forschungseinrichtungen und Pharmakonzernen hat das Clustermanagement BioM eine Förderempfehlung  erhalten. Nach Einreichung des formalen Förderantrags stehen nun die Chancen gut, dass ab 2017 und über drei Jahre hinweg mehr als 3 Millionen Euro Förderung in die Region fließen. Ziel des Projekts ist es, deutsch-japanische Kompetenzen im Bereich der Personalisierten Medizin zu bündeln. Horst Domdey, Geschäftsführer der BioM Biotech Cluster Development GmbH, betonte, dass es zwar „bereits eine langjährige Kooperationsachse zwischen Bayern und Japan (gibt), aber im Pharma- und Biotechnologiebereich ist das noch stark ausbaufähig.“ Kai Lamottke, CEO der Bicoll-Gruppe, die mit einem Standort in Shanghai schon lange asiatische Wurzeln pflegt, freut sich sehr über die Förderung: „Sie hilft gerade uns KMUs, den mühsamen Weg zur globalen Kooperationsfähigkeit erfolgreicher zu meistern“.

Millionenförderung für Bioökonomie-Spitzencluster

Der Interessenverband Medical Mountains in Tuttlingen überzeugte das Auswahlgremium mit dem Thema „Digitale Medizintechnik für chirurgische Instrumente und orthopädische Lösungen“. Die erfolgreichen Cluster und Netzwerke werden ihre Projekte Anfang 2017 starten und erhalten jeweils bis zu 4 Millionen Euro Förderung über einen Zeitraum von bis zu fünf Jahren. Unter den elf geförderten Clustern und Netzwerken der ersten Runde, die bereits vor einem Jahr ausgewählt wurden, sind drei weitere mit Bezug zu den Biowissenschaften: „Erweiterung der Health Axis Europe um weitere Spitzenstandorte der Biomedizin in Europa und Israel und Entwicklung einer Kooperationsplattform für KMU“ (BioRN), „Aufbau eines internationalen Innovationssystems der Medizintechnik und Gesundheitswirtschaft“ (Medical Valley EMN) und „Bio-Innovation Growth mega-Cluster“.

bb

Die Welt der Ozeane und Meere steht im Fokus des aktuellen Wissenschaftsjahres 2016*17. Es will die Menschen aber auch für das größte Ökosystem der Erde sensibilisieren, das durch Klimaerwärmung, wirtschaftliche Ausbeute und Umweltverschmutzung unter starkem ökologischem Druck steht. „Erst wenn wir den Meeresraum richtig verstanden haben, können wir ihn nachhaltig nutzen und ihn besser schützen", sagte Bundesforschungsministerin Johanna Wanka Anfang Juni bei der offiziellen Eröffnung des Wissenschaftsjahres in Berlin. Sie nutzte zudem die Gelegenheit, das neue Programm zur Meeresforschung (MARE:N) der Bundesregierung vorzustellen, die in den nächsten zehn Jahren über vier Milliarden Euro in die Zukunft der Meere investieren will.

Das neue Meeresforschungsprogramm MARE:N (mehr Infos: hier klicken) soll alle Maßnahmen des Bundesforschungs-, Wirtschafts-, Landwirtschafts-, Verkehrs- und Umweltministeriums unter einem Dach bündeln. „Wir müssen jetzt eine Trendwende hin zu einem nachhaltigen Umgang mit den Meeren einleiten, denn Klimawandel, Überfischung und Vermüllung bedrohen den größten Lebensraum des Planeten", sagte Wanka am Meeresforschungszentrum GEOMAR in Bremen. Allein das Bundesforschungsministerium will in den nächsten zehn Jahren über 450 Millionen Euro für die Förderung entsprechender Projekte bereitstellen. Zusammen mit der Förderung von Forschungszentren und der Erneuerung der deutschen Forschungsflotte werden damit in den nächsten zehn Jahren über vier Milliarden Euro für die Zukunft der Meere investiert.

28 Millionen Euro im Kampf gegen Plastikmüll

Zusätzlich zum Forschungsprogramm MARE:N wird das BMBF ab Juni außerdem Projekte fördern, um die Wege des Plastiks von der Produktion, über den Konsum und den Transport vom Land in die Flüsse bis zum Verbleib in den Weltmeeren wissenschaftlich zu untersuchen. Denn noch fehlt selbst Experten ein exaktes Bild des Gesamtproblems. Dies wiederum ist eine wesentliche Voraussetzung, um effiziente Lösungsansätze zu finden. Deutsche und belgische Forscher konnten erst kürzlich belegen, dass jährlich bis zu acht Millionen Tonnen Plastikmüll aufs Meer hinausgetrieben werden und Teile davon bereits die Arktis erreicht haben.

Insgesamt 28 Millionen Euro wird das BMBF nun für die kommenden drei Jahre bereitstellen, um die Wissensbasis zu Plastikmüll in den Meeren zu verbessern. Im Fokus der Projekte des Forschungsprogramms "Plastik in der Umwelt" werden die Konsumentenforschung, die Rolle der Wirtschaft sowie die Materialforschung stehen. Gemeinsam mit der Forschung zu Meeren und Binnengewässern sind Ansätze gefragt, bei denen die Forschung mit Akteuren aus Wirtschaft, Zivilgesellschaft und Verwaltung kooperiert, damit die Ergebnisse wirksam umgesetzt werden können. Ziel ist es, ein Gesamtbild darüber zu bekommen, wie Kunststoffe produziert und eingesetzt, genutzt und gehandelt und schließlich entsorgt werden. 

Deutsche Forscher federführend in EU-Konsortien

Damit ergänzt das neue Forschungsprogramm Anstrengungen auf europäischer Ebene. So war 2015 ein EU-Forschungsförderprogramm „Mikroplastik in marinen Systemen“ als Teil der Initiative JPI Oceans gestartet. Im Herbst erhielten hier insgesamt vier Forschungskonsortien den Zuschlag für die Förderung, darunter darunter zwei unter deutscher Federführung. Das Alfred-Wegener-Institut und Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung ist mit dem Verbund BASEMAN dabei, um Standards für Mikroplastik-Analysen in Europäischen Gewässern zu definieren. Das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung koordiniert WEATHER-MIC, das sich mit Veränderungen des Transports, des Abbaus und der Toxizität von Mikroplastik in der marinen Umwelt beschäftigen wird.

Mikrobiologen auf der Suche nach plastik-fressenden Bakterien

Zuletzt hatten japanische Forscher für Aufmerksamkeit gesorgt, die über ein PET-abbauendes Bakterium im Fachmagazin Science berichtet hatten. Ein europäisches Forscherteam unter deutscher Federführung der RWTH Aachen will das Problem wiederum mit Hilfe von Bakterien lösen, um Plastikmüll in in biologisch abbaubares Plastik zu verwandeln.

Die zunehmende Vermüllung der Meere durch Plastik wird auf deutsche Initiative hin auch eines von drei zentralen Beratungsthemen des G7-Wissenschaftsministertreffens am 8. und 9. Oktober in Berlin sein.

Megasynthasen sind riesige, multifunktionale Enzyme, die an der Synthese von Antibiotika wie Vancomycin, Cholesterin-senkende Statine oder Immunsuppressiva beteiligt sind. Das Prinzip der Synthese dieser riesigen Enzyme zu erforschen, ist ein neuer Schwerpunkt im Landesforschungsprogramm LOEWE. Das Hessische Ministerium für Wissenschaft und Kunst fördert nun im Rahmen der Landes-Offensive die Erforschung von Enzymen, die in die Synthese von Antibiotika, Statinen oder Immunsuppressiva involviert sind. Dafür bekommt der „MegaSyn“-Schwerpunkt für die nächsten vier Jahre insgesamt 4,64 Millionen Euro.

Megasynthasen sind an der Biosynthese von so unterschiedlichen Arzneimittelwirkstoffen wie den Antibiotika Erythromycin, Vancomycin und Daptomycin, den Cholesterin-senkenden Stationen oder Immunsuppressiva wie Ciclosporin beteiligt. Die Struktur dieser Enyzme ist jedoch kaum erforscht, da sie durch ihre schiere Größe über strukturbiologische Methoden wie Röntgenspektroskopie nur schwer zugänglich sind.

Neue Megasynthasen herstellen

Doch in den vergangenen Jahren habe man Regeln für die Modifikation nicht-ribosomaler Peptid-Synthetasen gefunden, sagt Helge Bode, Professor für Molekulare Biotechnologie und einer der beiden Sprecher von MegaSyn: „Damit können wir neue Megasynthasen und schließlich aminosäurebasierte Wirkstoffe erzeugen, die es so in der Natur noch nicht gab.“

Neue Produkte aus maßschneiderte Megasynthasen

Die Forschungsarbeiten sollen es ermöglichen, bestimmte Klassen von Megasynthasen besser zu kontrollieren. „So können wir vielleicht schon in wenigen Jahren viele Produkte über maßschneiderte Megasynthasen in biosynthetischen Prozessen herstellen“, sagt Martin Grindiger vom Buchmann Institut für Molekulare Lebenswissenschaften der Goethe-Universität und ebenfalls Sprecher von MegaSyn.

Weichenstellung für neue Schlüsseltechnologien

An Bauplänen für solche Polyketidsynthasen, Fettsäuresynthasen oder nicht-ribosomale Peptid-Synthetasen werden Forscher der Universität und der Max-Planck-Institute für terrestrische Mikrobiologie in Marburg, des Frankfurter Max-Planck-Instituts für Biophysik sowie der Technischen Hochschule Mittelhessen in Gießen zusammenarbeiten. Da im Rahmen von MegaSyn die Weichen für die Entwicklung von Schlüsseltechnologien für die Wirkstoff-Forschung gestellt werden sollen, ist auch das Interesse der pharmazeutischen Industrie groß. Deshalb wird MegaSyn auch von Unternehmen wie Merck (Darmstadt) unterstützt.

Das Dossier erläutert die Ziele der Strategie und gibt einen Überblick über die Forschungs- und Unternehmenslandschaft in der EAC.