Presseinformationen und Nachrichten 2022

Während der Forschungsarbeiten an der Universität Stuttgart untersuchte Alexander Beck, wie sich die Ausbeute von Mannosylerythritollipiden, einer zu den Glykolipiden zählenden Biotensidklasse, durch Stammauswahl, Medium und Prozessführung steigern lässt. Nachdem Beck bereits seit Mitte 2021 als Wissenschaftler im Innovationsfeld Industrielle Biotechnologie am Fraunhofer IGB tätig ist, schloss er seine Doktorarbeit am Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie IGVP, in deren Rahmen er sechs Publikationen veröffentlichte, am 8. Dezember 2022 erfolgreich mit der mündlichen Prüfung ab.

Nachwachsende Rohstoffe und biobasierte Verfahren können in entscheidendem Maß zum Ersatz fossiler Materialien beitragen. Dies geht aus einer Roadmap hervor, welche die Fraunhofer-Gesellschaft heute in Berlin der Politik und Öffentlichkeit präsentiert hat. In ihren Handlungsempfehlungen an die Politik skizzieren die Expertinnen und Experten einen Weg, wie die Leistungsfähigkeit der deutschen Industrie auch in Zeiten multipler globaler Krisen und Herausforderungen erhalten und gesteigert werden kann und gleichzeitig ihren Beitrag zum Erreichen der Klimaziele leistet. Das Papier stellt auch dar, welche Rahmenbedingungen gegeben sein müssen, damit der Einsatz von Biomasse nicht im Widerspruch zu den Nachhaltigkeitszielen steht.

Am 21. November 2022 schloss Lukas Kriem seine Doktorarbeit an der Universität Stuttgart erfolgreich mit der mündlichen Prüfung ab. Im Rahmen des Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Networks BIOCLEAN forschte er an der Entwicklung und Etablierung der konfokalen Raman-Mikroskopie für ein zerstörungsfreies Monitoring von Biofilmen auf Zähnen, dem Zahnbelag. Wissenschaftlich betreut wurde er dabei von seinem Doktorvater Prof. Dr. Steffen Rupp.

Schnelligkeit oder Genauigkeit? Was Corona-Tests angeht, musste man sich bisher zwischen diesen beiden Varianten entscheiden. Damit könnte künftig Schluss sein: Der Pathogen Analyzer verbindet die Vorteile von PCR-Test und Antigen-Schnelltest – er liefert bereits nach 20 bis 40 Minuten ein verlässliches Ergebnis. Darüber hinaus kann er gleichzeitig bis zu elf andere Krankheitserreger nachweisen. Ein Demonstrator des Systems ist vom 14. bis 17. November 2022 auf der Messe MEDICA in Düsseldorf zu sehen (Halle 3, Stand E74/F74).

Beim Crowdfunding-Wettbewerb 2022 »ScienceForGood« der Fraunhofer-Zukunftsstiftung heißt es »Auf die Plätze, Forschung, los!«. Sechs Forschungsteams treten mit ihren Herzensprojekten gemeinsam an. Vom 06.10.2022 bis 30.11.2022 haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der teilnehmenden Fraunhofer-Institute Zeit, möglichst viele Menschen von ihrer Idee zu überzeugen und ihr Finanzierungsziel zu erreichen. Die Fraunhofer-Zukunftsstiftung unterstützt dieses Engagement mit einem Cofunding und Preisgeldern. Die Entscheidung darüber obliegt der Zivilgesellschaft.

Mit der mündlichen Prüfung schloss Lena Marie Spindler am 30. September ihre Doktorarbeit an der Universität Stuttgart erfolgreich ab. Spindler war Doktorandin am Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie IGVP und untersuchte am Fraunhofer IGB im »Innovationsfeld Funktionale Oberflächen und Materialien« eine partikuläre biobasierte Wirkstoffformulierung zur kontrollierten Freisetzung an der Regio olfactoria.

Mit den Ergebnissen des Forschungsprojekts Xylosolv steht nun die weltweit erste industrielle Extraktionsanlage für Xylan aus Buchenholz vor der Realisierung. Projektpartner eines Forschungsverbundes – gefördert über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) mit Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) – haben ein hydrothermales Trennverfahren für Buchenholz weiterentwickelt, so dass sich hochreine Kohlenhydrate auch im großen Maßstab effizient extrahieren lassen.

Weltweit werden jedes Jahr etwa 20 Millionen Tonnen Lösungsmittel verbraucht, von denen bisher nur ein kleiner Teil biobasiert hergestellt wird. Ein internationales Projektteam möchte mit Dimethylfuran eine Alternative zu etablierten Lösungsmitteln bereitstellen. Der Stoff ist biobasiert und bioabbaubar. Für das Vorhaben kooperieren die Ruhr-Universität Bochum (RUB), das Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Straubing und der Industriepartner AURO Pflanzenchemie AG. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert das Projekt von Oktober 2022 bis September 2025 mit 214.200 Euro.

Genom-Editierung ist heute fast so einfach wie das Programmieren einer Software. Doch die Erzeugung von viralen Vektoren als Anfangsmaterial ist immer noch mit vielen teuren und fehleranfälligen Handhabungen verbunden. Viren werden über komplexe biologische Verfahren erzeugt, die virusspezifisch optimiert werden müssen, um qualitativ hochwertige Therapeutika herzustellen. Benötigt wird ein neues Verfahren, das diese Prozesse vereinfacht und optimiert.

Das World BioEconomy Forum richtete mit der Social-Media-Kampagne zum »World Bioproduct Day« am 7. Juli 2022 die Aufmerksamkeit auf die Rolle und Bedeutung biobasierter Produkte und deren Potenzial, herkömmliche Produkte auf Basis fossiler Rohstoffe zu ersetzen. Forschende konnten sich mit eigenen Ideen, Produkten, Projekten und Forschungsarbeiten bewerben, damit diese im Rahmen der Kampagne präsentiert werden. Dabei kürte das World BioEconomy Forum den Forschungsbereich Biotenside von Dr. Susanne Zibek zum »Bioproduct Day Favourite«. Das Projekt wird am World BioEconomy Forum, das vom 7. bis 8. September 2022 stattfindet, vorgestellt. Die Partner der Kampagne wählten zudem das Projekt RoKKa unter Leitung von Dr.-Ing. Marius Mohr als Gewinner aus.

Setzt die deutsche Landwirtschaft zukünftig auf Mikroalgen? Mit den einzelligen Wasserpflanzen lassen sich jedenfalls zahlreiche Wertstoffe produzieren – somit haben sie ein großes Potenzial als nachwachsender Rohstoff und Biomassequelle für die Bioökonomie. Im Verbundprojekt »FuTuReS« untersuchten Forschende des Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB, der Universität Hohenheim in Stuttgart und des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), unter welchen Bedingungen und für welche Zwecke sich die Algenkultivierung lohnt. Nach zwei Projektjahren zieht das Forschungsteam eine positive Bilanz: Der Schlüssel liegt in der richtigen Auswahl der Wertstoffe und der Nutzung von künstlichem Licht.

Eine Station der diesjährigen Sommertour von Baden-Württembergs Umweltministerin Thekla Walker war das Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart. Ministerialdirektor Dr. Michael Münter, der als Amtschef des Ministeriums den Termin für die kurzfristig verhinderte Ministerin wahrnahm, traf hier die Subitec GmbH, eine Ausgründung des Instituts und erfuhr, wie Mikroalgen wertvolle Produkte herstellen und gleichzeitig einen Beitrag zu Klimaschutz und Rohstoffsicherung leisten können.

Das Projekt »Biowaste to products« (BW2Pro) leistet einen positiven Beitrag zur Klimaneutralität, da Bioabfall als wertvoller Rohstoff anerkannt und einer möglichst hochwertigen stofflichen Nutzung zugeführt wird. Das Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg finanziert das Projekt, bei dem eine bestehende Bioabfallverwertungsanlage zur dezentralen Bioraffinerie mit der Möglichkeit der Gewinnung von Sekundärrohstoffen und Endprodukten erweitert werden soll.

InBiRa, eine neue Insekten-Bioraffinerie, setzt organische Reststoffe und Bioabfälle als wertvolle Rohstoffe ein und wandelt sie in technisch nutzbare höherwertige Produkte um. Damit leistet die Bioraffinerie einen positiven Beitrag zur Klimaneutralität. Das Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg und die Europäische Union fördern eine Pilotanlage, die am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart aufgebaut wird. Projektleiterin Dr. Susanne Zibek stellt die Insekten-Bioraffinerie im Rahmen des Stuttgarter Wissenschaftsfestivals am 25. Juni und beim Bioabfallforum am 27. Juni vor.

Wie gestaltet angewandte Forschung die Zukunft? Unter dieser Leitfrage lädt das Fraunhofer-Institutszentrum Stuttgart am Samstag, 25. Juni 2022, von 13 bis 18 Uhr zum Tag der offenen Tür ein. Auf dem Programm stehen Laborführungen, Vorträge und Demonstrationen rund um die Themen Mobilität, Produktion sowie nachhaltige Lebens- und Arbeitswelten. Eröffnet wird die Veranstaltung von Oberbürgermeister Dr. Frank Nopper.

Viren können Tiere und Menschen krank machen – oder gesund: Forschenden am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB ist es gelungen, das Herpes-simplex-Virus Typ 1, das die schmerzhaften Lippenbläschen auslöst, gentechnisch so zu verändern, dass es sich künftig im Kampf gegen Krebs nutzen lässt.

Vertreter der Fraunhofer-Institute ICT und IGB führten vom 16. bis 20. Mai 2022 intensive Gespräche mit Firmen, Behörden, Zuwendungsgebern und Wissenschaftlern im Großraum Nairobia, Kenia, im Rahmen zweier deutsch-kenianischer Forschungsprojekte. Ziel der Projekts NexusHub, an dem das IGB beteiligt ist, ist die Entwicklung von Systemen und Technologien, um den wassersparenden hydroponischen Anbau von Feldfrüchten mit einer dezentralen regenerativen Energieversorgung zu kombinieren.

Am vergangenen Donnerstag, dem 19. Mai, schloss Tobias Götz seine Doktorarbeit an der Universität Stuttgart erfolgreich mit der mündlichen Prüfung ab. Götz untersuchte am Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie IGVP in der Arbeitsgruppe von Dr. Alexander Southan und in Kooperation mit dem Innovationsfeld Funktionale Oberflächen und Materialien am Fraunhofer IGB die Herstellung von Hydrogelen mit einer spezifischen Ladungsdichte.

Mit Abwasser, Abfällen und Abgasen liefert eine Stadt mitsamt ihrem industriellen Umfeld wertvolle Reststoffe, die sich mit bioökonomischen Verfahren als Rohstoffe für neue Produkte nutzen ließen. Im Projekt »urban BioÖkonomieLab« entwickelt das Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB erstmals ein Transformationsmodell und ein Reallabor für den urban-industriellen Raum und setzt ausgewählte Lösungen für die nachhaltige Gestaltung von Städten und kommunaler Industrie in drei Pilot-Regionen um. Das Projekt wird mit rund einer Million Euro vom Umweltministerium Baden-Württemberg gefördert.

Eine klimaneutrale Kreislaufwirtschaft auf der Basis von Holz ist das Ziel des Verbundprojekts »H₂Wood – BlackForest«, das vom BMBF mit 12 Millionen Euro gefördert wird. Hierfür entwickelt das Fraunhofer IGB ein biotechnologisches Verfahren, um aus Holzabfällen Wasserstoff und biobasierte Koppelprodukte herzustellen. Beim Projektpartner Campus Schwarzwald in Freudenstadt wird das Verfahren in einer eigens dafür ausgelegten Anlage demonstriert. Um aufzuzeigen, wie der regenerative Energieträger durch lokale Betriebe und Energieversorger genutzt werden kann, erstellen Fraunhofer IPA und die Universität Stuttgart im Projekt eine Wasserstoff-Roadmap für die Schwarzwaldregion.