Die Nahrungsmittelproduktion verdoppeln, Wasser sparen und gleichzeitig die Kohlenstoffspeicherung erhöhen – das klingt paradox, wäre aber theoretisch möglich. Nötig wäre allerdings eine radikale räumliche Neuordnung in der Landnutzung. Das haben Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und des Heidelberg Institute for Geoinformation Technology (HeiGIT), einem An-Institut der Universität Heidelberg, herausgefunden.

Die Herstellung von Lebensmitteln ist sehr komplex aufgrund der verschiedenen chemisch-physikalischen und biologischen Prozesse, die bei der Umwandlung von Zutaten in Endprodukte gesteuert werden müssen. Digitale Zwillinge sind aus der Industrie 4.0 als Methode zur Modellierung, Simulation und Optimierung von Prozessen bekannt.

Rund 7 Mio. Euro für einen nachhaltigeren Umgang mit der weltweit begrenzten Ressource Phosphat: Das deutsch-chinesische Graduiertenkolleg AMAIZE-P kann seine Forschung zu Phosphor als eines der wichtigsten, für Pflanzen essentiellen Nährelemente fortsetzen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat eine zweite Förderperiode von weiteren 4,5 Jahren bewilligt.

Pharmaprodukte, Medizin, Proteine oder Nährstoffe werden meist industriell in einem Bioreaktor produziert. Obwohl die Technologie gut etabliert ist, besteht großer Forschungsbedarf, um die hergestellten Mengen zu steigern. Eine visuelle Kontrolle des Produktionsprozesses ist meist nicht möglich, da Bioreaktoren aus blickdichtem Stahl bestehen.

Der hohe Kohlenstoffdioxid-Ausstoß ist eine der Hauptursachen für Klimawandel und Erderwärmung. Neben der Senkung der Emissionen wird auch daran gearbeitet, Kohlenstoffdioxid aus der Luft zu filtern. Das Land fördert ein entsprechendes Forschungsprojekt.

Das Land hat den zweiten missionsorientierten Förderaufruf von Invest BW mit dem Fokus auf Digitalisierung und Künstliche Intelligenz gestartet. Diese Themenfelder sind entscheidende Wachstumstreiber für den Standort Baden-Württemberg.

Als schnell nachwachsender Rohstoff ist Bambus ein idealer Ersatz für Holz. Doch bei Feuchtigkeit ist die Anfälligkeit für Schimmelpilze ein Problem. Nun haben Fraunhofer-Forschende das Feuchteverhalten von Bambus unter bestimmten klimatischen Bedingungen analysiert. Mithilfe einer Simulations-Software können Bauherren Maßnahmen planen und umsetzen, die das Auftreten von Schimmelpilzen verhindern.

„NUTZwerkHOLZ“ mit angehenden Bauingenieuren und Architekten der Hochschule Rottenburg.

Fachbeitrag - 30.01.2019

candidum – Computerunterstütztes Enzym-Design

Seit über hundert Jahren nutzt die Industrie Enzyme. Musste sie sich anfangs noch mit natürlichen Enzymen begnügen, gelingt es heute immer besser, maßgeschneiderte Biokatalysatoren mit gewünschten Eigenschaften zu entwerfen. Das Stuttgarter Start-up candidum GmbH verspricht, schneller als bisher zum Ziel zu gelangen – vor allem dank beschleunigtem virtuellem Screening.

Dossier - 01.10.2012

Systembiologie das Komplexe begreifbar machen

Die Systembiologie hat das Ziel ein integriertes Bild aller regulatorischen Prozesse über alle Ebenen vom Genom über das Proteom zu den Organellen bis hin zum Verhalten und zur Biomechanik des Gesamtorganismus zu bekommen. Wesentliche Methoden stammen aus der Systemtheorie und ihren Teilgebieten.