Seit der Bronze- und Eisenzeit 3000 v. Chr. sammelt die Menschheit Erfahrungen in der Verarbeitung von Metallen, in der für Soft Actuators essenziellen Polymerchemie sind es lediglich wenige Jahrzehnte, in der Produktion von Soft Actuators nur wenige Jahre. Der lange Weg eines kleinen, grünen Aktuators verfolgt mich persönlich vom Fernsehbildschirm der 1980er in die Produkte der neuesten Zeit. Aber dieser Weg lohnt sich!

Vor kurzem haben wir noch bei den Olympischen Spielen mitgefiebert. Rein physisch natürlich kaum zu unterscheiden, haben wir Wissenschaftler mit den Athleten aber vor allem eines gemeinsam: Wir streben nach Perfektion. So auch in der Herstellung von Polymeren, der Basis von Kunststoffen. Hier konkurrieren jedoch unterschiedliche Ansätze: Stellen wir sie synthetisch auf Erdölbasis her, biologisch auf Grundlage von nachwachsenden Rohstoffen oder sogar aus organischen Rest- und Abfallstoffen? Auf jeden Fall verspricht es ein spannendes Rennen mit offenem Ausgang.

Beobachten, verstehen, entwickeln. Verbessern! Forschung funktioniert genau auf diese Weise, aber wie kann diese Vorgehensweise die Medizin revolutionieren und wie kann Biologie und Technologie dabei unterstützen? Prof. Dr. Katja Schenke-Layland gibt in der Vortragsreihe Biointelligenz am 13. September, online und in der Württembergischen Landesbibliothek, spannende Einblicke in die aktuelle Forschung zur Personalisierten Medizin und erklärt was heute schon möglich ist.

Was damals 1968 Stanley Kubrick in seinem Film »2001: eine Space Odyssee« mit dem Computer HAL1 skizzierte, ist heute mit Alexa, Siri & Co. eine technische Selbstverständlichkeit. Maschinen können sprechen und verstehen, sie entwickeln immer mehr Biointelligenz. Natürliche Prozesse und technische Abläufe verschmelzen.

Die aktuell sichtbaren dramatischen Folgen des Klimawandels wie das Hochwasser in Deutschland und Belgien oder die Hitzewelle in Kanada und den USA erhöhen den Druck auf Unternehmen, ihre CO2-Emissionen drastisch zu reduzieren. Unterstrichen wird dieser Handlungsdruck durch das kürzlich geänderte Klimaschutzgesetz der Bundesregierung, das vorsieht, dass Deutschland bis 2045 klimaneutral wird. In diesem Kontext tritt verstärkt die Frage in den Vordergrund: Was tun mit CO2? Welche Prozesse existieren heute schon, um CO2 direkt in kommerzielle Produkte oder Intermediate der chemischen Industrie umzuwandeln?

Die Natur, bzw. die diese beschreibende Wissenschaft, die Biologie, stellt Wissen zur Verfügung. Sie ist wie eine Bibliothek, und Bibliotheken bewirken gar nichts, wenn das darin gespeicherte Wissen nicht abgerufen und verwendet wird. Doch mit dem Wissen der Biologie kann man etwas bewirken. Wie das funktionieren kann, zeigt die Bionik.

Ob Backen oder Brauen – der Mensch nutzt seit jeher biotechnologische Prozesse und lässt Mikroorganismen für sich arbeiten. Die Einsatzgebiete gehen allerdings weit über die Nahrungszubereitung hinaus. Die Wissenschaft erschließt immer mehr Anwendungsmöglichkeiten für biotechnologisch hergestellte Produkte in Pharmazie, Chemie und Energieversorgung. Eins haben alle neuen Verfahren gemeinsam: Sie nutzen erneuerbare Rohstoffe als nachhaltigen Ersatz für fossile. Mit den richtigen Prozessen und recycelbaren oder abbaubaren Produkten lässt sich so eine Kreislaufwirtschaft im Sinne einer nachhaltigen Bioökonomie realisieren.

Sie wollten schon immer wissen, was Bioökonomie eigentlich ist? Dann hören Sie am 20. Juli 2021 um 18 Uhr den Vortrag von IGB-Institutsleiter Dr. Markus Wolperdinger – live in der Württembergischen Landesbibliothek in Stuttgart oder online im virtuellen Saal. Der Bioökonomie-Experte erläutert das System der Bioökonomie, stellt die Bioökonomie-Strategien von Land und Bund vor und zeigt Lösungen auf, um den Wandel zu einer ressourceneffizienten und kreislauforientierten Wirtschaft voranzutreiben.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Kompetenzzentrums Biointelligenz und Fraunhofer halten eine nachhaltige Transformation der industriellen Wertschöpfung für die Umwelt, die Gesellschaft und nicht zuletzt für die Wirtschaft für unaufschiebbar. In 17 Vorträgen zur Biologischen Transformation in der Württembergischen Landesbibliothek in Stuttgart skizzieren sie Antworten auf den globalen Ressourcenverbrauch, den Klimawandel, die Luftverschmutzung und Vermüllung der Weltmeere.

In diesem Blog-Post geht es um unseren Ansatz einer Technologieplattform für Biologie-Technik-Schnittstellen. Wir haben uns mit der Frage beschäftigt, welche Funktionen eine solche Schnittstelle erfüllen muss und welche Technologien für die Realisierung relevant sein können. In Anlehnung an einen USB-Stick, haben wir eine Zelle als Datenspeicher und Computing-Element betrachtet und unsere Schnittstelle USB-Cell getauft.