Wie biologische Prozesse für technische Anwendungen in Produktion, Landwirtschaft und Datenverarbeitung genutzt werden können, zeigen die sechs Finalbeiträge des Wittenstein Biointelligenz Preises 2026. Die Ansätze reichen vom Labornachweis über Pilotanlagen und Feldtests bis zu einer kommerziell verfügbaren Plattform. Ausgezeichnet wurden der Biotechnologe Moritz Bross und das Unternehmen Cortical Labs.
Im Hörsaal auf dem Gelände der Messe Stuttgart erklärt der Doktorand Moritz Bross, wie Cyanobakterien aus Kohlendioxid und Sonnenlicht Kunststoff herstellen. Danach stehen lebende Nervenzellen, Bodenmikroben, Gülle, organische Reststoffe und programmierbare Biosensoren im Mittelpunkt. Beim dritten Biointelligenz-Kongress am 6. Oktober 2026 stellten sechs Finalisten ihre Lösungen vor. Die Preisverleihung bildete den Abschluss des Kongresses.
Die Wittenstein Stiftung würdigt mit dem Wittenstein Biointelligenz Preis neue, praktisch umsetzbare und nachhaltige Ansätze aus Biotechnologie, Künstlicher Intelligenz, Produktionstechnik und Nachhaltigkeit. Die Jury zeichnete Moritz Bross in der Kategorie »Einzelperson« und Cortical Labs in der Kategorie »Unternehmen« aus.
Unterschiedliche Reifegrade, gemeinsame Herausforderungen
Das Spektrum der sechs Finalbeiträge reicht von biobasierten Materialien und der Nutzung organischer Reststoffe über landwirtschaftliche Anwendungen und Biosensorik bis zum Rechnen mit lebenden Nervenzellen. Die Ansätze sollen fossile Rohstoffe ersetzen, Emissionen und Nährstoffverluste verringern oder biologische Signale messbar machen.
Moritz Bross: Biokunststoff aus Kohlendioxid und Sonnenlicht
Der Biotechnologe Dr. Moritz Bross, Gewinner in der Kategorie »Einzelperson«, hat im Rahmen seiner Doktorarbeit an der Eberhard Karls Universität Tübingen den Stoffwechsel von Cyanobakterien verändert. Die Zellen bilden aus Kohlendioxid und Sonnenlicht den biologisch abbaubaren Kunststoff Polyhydroxybutyrat. Das Verfahren kann die Materialproduktion stärker auf erneuerbare Kohlenstoffquellen ausrichten. Bross hat es im Labormaßstab demonstriert. Professor Thomas Bauernhansl, Jurymitglied und Leiter des Fraunhofer IPA, begründet die Entscheidung: »Sein Ansatz verbindet Biotechnologie, Nachhaltigkeit und intelligente Prozessanpassung auf überzeugende Weise.«
Cortical Labs: Informationsverarbeitung mit lebenden Nervenzellen
In der Kategorie »Unternehmen« setzte sich Cortical Labs aus Melbourne durch. Das Unternehmen verbindet lebende Nervenzellen direkt mit elektronischen Bauteilen. Ihre bereits kommerziell nutzbare Plattform bildet neuronale Prozesse nicht nur softwarebasiert nach, sie nutzt echte Nervenzellen zur Informationsverarbeitung. »Durch die Kombination lebender neuronaler Netzwerke mit Siliziumtechnologie zeigt das Unternehmen, wie Biointelligenz die zukünftigen KI- und Rechnerarchitekturen neu gestalten könnte«, so Bauernhansl. Solche lern- und anpassungsfähigen Rechner könnten künftig deutlich weniger Energie benötigen als heutige KI-Anwendungen.
Viviana Ruiz: Bodenmikroben für weniger Methan
Die Bioprozessingenieurin Viviana Ruiz entwickelt an der Leibniz Universität Hannover »MethanoFix-AI«, ein autonomes Düngekonzept. Es verbindet an lokale Böden angepasste methanotrophe Mikroorganismen, Biosensoren und einen Digitalen Zwilling. Die Mikroorganismen können Methan abbauen; das Konzept soll Emissionen senken, die Bodengesundheit unterstützen und den Bedarf an synthetischem Dünger verringern. »Methanemissionen zu senken, ist einer der schnellsten Wege, die Erderwärmung kurzfristig zu bremsen«, sagt Ruiz. Das Konzept befindet sich in der Entwicklung. Als nächster Schritt sind Feldpiloten mit Partnern aus Agrartechnik, Sensorentwicklung, Biogas, Modellierung mit Künstlicher Intelligenz und Landwirtschaft vorgesehen.
NUNOS GmbH: Gülle und Gärreste als Dünger
Das Kölner Start-up NUNOS GmbH behandelt Gülle und Gärreste mit Mikroorganismen und erzeugt ohne chemische Zusätze einen biologisch aktiven Flüssigdünger. Er soll mehr pflanzenverfügbaren Stickstoff erschließen und Emissionen senken. Damit könnten landwirtschaftliche Betriebe ihre eigenen Nährstoffe besser nutzen; der energieeffiziente Ansatz eignet sich auch für den Ökolandbau. »Eine Technologie, die ursprünglich für Anwendungen im Weltraum entwickelt wurde, kann heute ein sehr bodenständiges Problem lösen«, sagt Geschäftsführer Tim Paulke. NUNOS hat die Technologie bereits in landwirtschaftliche Behandlungsanlagen überführt. Nun soll das Mikrobiom gemeinsam mit Forschungseinrichtungen und Industrieunternehmen detaillierter analysiert und optimiert werden.
EveryCarbon: Reststoffe als Polymerbaustein nutzen
»Abfall ist die günstigste Kohlenstoffquelle für die Industrie – und zugleich die am schwierigsten zu verarbeitende«, sagt Sebastian Beblawy von EveryCarbon. Das Tübinger Start-up koppelt mikrobielle Fermentation mit einer strukturierten, maschinenlesbaren Dateninfrastruktur, einem Digitalen Zwilling und einer vorausschauenden Regelung. So soll es stark schwankende organische Reststoffe zuverlässig in 2,3-Butandiol umwandeln, einen Baustein für den Hochleistungskunststoff ECOne. Die Regelung kann Rohstoffschwankungen ausgleichen und eine dezentrale Produktion nahe den Reststoffquellen ermöglichen. Eine 100-Liter-Pilotanlage testet die gesamte Kette vom Abfallhydrolysat bis zum Polymer. Für die nächste Entwicklungsphase sucht EveryCarbon Kooperationen entlang der Wertschöpfungskette – von der Bereitstellung organischer Reststoffe über die Materialverarbeitung bis zur Materialprüfung.
Living Sentinels: Mikroorganismen als Sensoren
Dr. Enrique Asin-Garcia von der Wageningen University & Research entwickelt mit »Living Sentinels« eine programmierbare Biosensorplattform. Lebende Mikroorganismen erfassen biologische und chemische Veränderungen; Hardware und Software übersetzen ihre Reaktion in maschinenlesbare Daten. Die Plattform soll damit biologische und chemische Signale erfassen, die herkömmliche Messsysteme in Bioreaktoren oder Umweltsystemen nicht kontinuierlich erfassen, und automatisierte Entscheidungen unterstützen. Nach Angaben Asin-Garcias laufen bereits erste Feldtests für Sensorikanwendungen. Um weitere Anwendungsfelder zu erschließen, will Asin-Garcia den Austausch mit Organisationen aus Bioproduktion, Sensorik, Automatisierung und industrieller Biotechnologie intensivieren – insbesondere für die kontinuierliche oder ortsunabhängige Erfassung biologischer Signale.
Die sechs Finalistenbeiträge zeigen, wie unterschiedlich weit biointelligente Technologien bereits entwickelt sind. Während einige Ansätze noch im Labor erprobt werden, sind andere bereits in Pilotanlagen oder kommerziell verfügbar. Doch es bleiben offene Fragen: Wie lassen sich die Konzepte in bestehende Produktions- und Agrarsysteme integrieren? Wie werden regulatorische Hürden adressiert, etwa bei biologischen Sensoren im Feldeinsatz? Und wie skalieren Start-ups wie NUNOS oder EveryCarbon ihre Technologien wirtschaftlich?
Wer tiefer in die Biointelligenz einsteigen möchte, hat dazu immer mittwochs von 17:00 bis 18:30 Uhr Gelegenheit: Die englischsprachige Webinarreihe »Biointelligence: A Webinar Series on Future Value Creation« des Fraunhofer IPA zeigt wöchentlich, wie biologische, technische und digitale Systeme zusammenwachsen – mit Einblicken aus Produktion, Gesundheit, Land- und Kreislaufwirtschaft.