Mal eben die Welt verändern. Mit Innovationssprüngen.

Seit 2019 hat Deutschland eine Bundesagentur für Sprunginnovationen – kurz SPRIND. Eine Behörde, die „Heimat für radikale Neu denker:innen” sein will. Wie geht das zusammen? Im Idealfall so, dass aus großen Ideen Riesenfortschritte werden. Natürlich spielt Digitalisierung dabei eine große Rolle. So ist es kein Zufall, dass Berührungspunkte mit Projekten von Bechtle bestehen.

Eine Sprunginnovation verändert die Welt, das Leben eines jeden Einzelnen so dramatisch, dass wir uns oft nicht mehr vorstellen können, wie es vorher war. Smartphone, Internet, Auto und so weiter”, sagt Gründungsdirektor Rafael Laguna de la Vera. Das ist die Liga, in der SPRIND mitspielen will. Hier wird also mal groß gedacht. Dementsprechend wurde die erste von weiteren geplanten „Challenges” ausgerufen. Die Mission von Teilnehmenden, die sich der Herausforderung stellen: ein Quantensprung für neue antivirale Mittel. Ausgewählte Bewerberteams werden finanziell und mit begleitenden Coachings unterstützt. Im Rahmen eines dreijährigen Wettbewerbs siebt eine Jury aus und nominiert schließlich Finalistinnen und  Finalisten, die ihr Innovationspotenzial mit einem Proof-of-Concept nachweisen dürfen. Die Gewinnerinnen und Gewinner werden dann weiter von SPRIND gefördert.

Alzheimer, Windenergie, Mikroplastik.

Auch unabhängig von ihrer Challenge unterstützt die Bundesagentur schon eine Reihe von spannenden Projekten. Eins davon zielt wie die Challenge auf einen medizinischen Durchbruch: endlich ein wirksames Mittel gegen die Alzheimersche Krankheit. Ein Team um den Biophysiker und -chemiker Dieter Willbold hat dazu den Wirkstoff PRI-002 entwickelt. Das sogenannte All-D-Peptid zerlegt neurotoxische Protein-Verbünde in harmlose Monomer-Proteine. Der Plan ist, Alzheimer damit in der Grundstruktur anzugreifen. Das Mittel – günstig herstellbar und oral einzunehmen – hat die klinische Phase-1-Studie mit gesunden Probanden durchlaufen und wird aktuell für die nächste Studienphase mit Erkrankten weiterentwickelt.

Zwei von SPRIND geförderte Projekte sind derzeit ökologischer Natur. Treiber des einen ist der 90-jährige Maschinenbauer Horst Bendix aus Leipzig. Er hat ein Windrad entwickelt, das mit 250 Metern Höhe viel mehr Wind erntet – „Effizienz Faktor zehn” – als herkömmliche, längst nicht so hohe Modelle. Geheimnis der Konstruktion ist ein nach unten verlegter Generator, so dass die Rotornabe oben deutlich leichter ausfällt.  Insgesamt werde das Turmgewicht halbiert und die Kosten einer Windanlage um satte 40 Prozent reduziert. Mithilfe der Agenturförderung soll aus dem bisherigen Modell ein Prototyp im Maßstab 1:1 werden. Auf der Website von SPRIND gibt es einen liebevollen Film, der den leidenschaftlichen Erfinder vorstellt.  Unbedingt ansehen!

Es sind ja nicht die kleinen Herausforderungen, um die es hier geht. Zum Beispiel Mikroplastik im Wasser.  Roland Damann nimmt sich dessen an. Er hat sich mit seinem Ingenieurbüro schon in den 1990ern auf die Mikroflotation zum Säubern von Schmutzwasser fokussiert. Das Verfahren – hydrophobe Partikel werden an Gasblasen gebunden und an die Oberfläche transportiert – kommt heute weltweit bei der Wasseraufbereitung in Industrie- und Kläranlagen zum Einsatz. Die Sprunginnovation besteht darin, das Prinzip auch zur Säuberung von Seen, Flüssen und Meeren zum Einsatz zu bringen. Der Prototyp eines hierfür entwickelten Schwimmrings soll bald im Wasser landen und das  Mikroplastik absaugen.

 

Raphael Laguna de la Vera,
Gründungsdirektor,
SPRIND

 

 

Digital öffnet sich.

Digitale Souveränität, also mehr Unabhängigkeit von dominierenden IT-Anbietern, ist ein großes Thema. In diesem Kontext steht die Entwicklung der europäischen GAIA-X Cloud. Eine föderative, für Unternehmen und öffentliche Institutionen offene Infrastruktur, die Ressourcen transparent bereitstellt und insbesondere die Datensouveränität und damit verbundene Standards für Datenschutz und -sicherheit gewährleistet. Zum Betrieb von GAIA-X wird der „Souvereign Cloud Stack”, kurz SCS, entwickelt. Als Open Source Software mit  offengelegtem Code, der kollaborativ weiterentwickelt werden soll. Unter der Leitung von Kurt Garloff bilden mit Christian Berendt, Peter Ganten, Dirk Loßack und Oliver Mauss Spezialisten für Open Source das SCS-Team. Inzwischen ist das Projekt als erstes von SPRIND erfolgreich abgeschlossen. Es wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie weiter gefördert.

GAIA-X ist Teil eines grundlegenden Paradigmenwechsels zur Stärkung der Autonomie auf gemeinsamer europäischer Ebene. Auch Bechtle ist an anderer Stelle in die Umsetzung involviert. Dazu gehört das Projekt POSSIBLE als beim GAIA-X-Förderwettbewerb ausgewähltes Leuchtturmvorhaben. Ein Konsortium um Bechtle arbeitet nun daran, die Kommunikation zwischen staatlichen, gewerblichen und privaten Nutzerinnen und Nutzern zu verbessern. Hierfür werden unter anderem benötigte Datenräume, Schnittstellen und Infrastrukturen entwickelt.

Das Projekt-Konsortium POSSIBLE: Beteiligte unter der Führung von Bechtle sind das August-Wilhelm Scheer Institut, Dataport, das Fraunhofer-Institut FOKUS, imc information multimedia communication, 1&1 IONOS sowie Univention.

Zurück zu SPRIND. Ein bisschen nerdig kann es hier auch zugehen. Die Idee, Analogrechner als Sprunginnovation anzusehen, kommt einem jedenfalls erstmal so vor. Man dachte doch, dafür sind Quantencomputer zuständig. Bernd Ulmann geht da konsequent seinen eigenen Weg. Denn: Digital ist binär und damit unter komplex. Arbeitsschritte werden  sequenziell, also nacheinander abgearbeitet. Analogrechner hingegen können parallel arbeiten, ähnlich komplex  organisiert wie unser  Gehirn. Sie sind also menschgemäßer und sie verbrauchen auch noch viel weniger Energie als digitale Geräte. Jetzt muss Bernd Ulmann den Analogrechner nur noch auf einem Chip von wenigen Quadratmillimetern unterbringen – der digital programmiert wird. Vielleicht nerdig, aber möglicher-weise das neue „High Performance Computing”.

Ganz ähnlich, aber doch ganz anders liegt die  Sache bei  SpiNNaker2. Der Superchip soll auch viel leistungsfähiger sein, dabei einen Bruchteil an Energie als üblich verbrauchen und neuronale Hirnstrukturen simulieren. (SpiNNaker2 ist folgerichtig Teil des Human Brain Projects.) Christian Mayr, die treibende Kraft dahinter und  ordentlicher Professor an der TU Dresden, sieht die Superchips zum Beispiel in Robotergelenken, autonom fahrenden Autos und überall, wo Menschen und Maschinen interagieren. Da müssen die Systeme schließlich schnell sein, um mit uns mithalten zu können.

Die Welt verändern will auch das Unternehmen Gixel in Karls ruhe, zumindest die virtuelle Welt der Zusammenarbeit. Die Firmengründer Miro Taphanel, Felix Nienstädt und Ding Luo versprechen mit ihrem Holodeck eine ganz neue Erlebnisqualität bei der Remote-Kommunikation. Die dafür selbst entwickelte Datenbrille hat ein besonders großes Sichtfeld und ist leichter als die gängigen  Modelle. Das Display wird nicht auf die Brille, sondern von einem Deckenmonitor aufs Auge projiziert. Meetingteilnehmende sollen sich so begegnen, dass es sich „total echt” anfühlt. In Lebensgröße und ohne an Schreibtisch und Laptopkamera gebunden zu sein, bewegt man sich frei im Raum und kann sich den anderen wie im „richtigen Leben” gestikulierend, augenzwinkernd oder stirnrunzelnd zuwenden.

Daumen hoch jedenfalls für die neue Behörde in Leipzig. Und die Daumen erstens dafür gedrückt, dass die von der Bundesagentur geförderten Innovationen so große Sprünge machen wie erhofft. Und zweitens, dass Projekte von Frauen an den Start kommen. Von bisher acht Prozent der Förderanträge kann das gar nicht steil genug gehen.


Gute Innovationen sind immer ein Nicht-Nullsummenspiel. Das heißt, alle Akteure gehen mit mehr raus.

Rafael Laguna de la Vera, Gründungsdirektor von SPRIND


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Diesen Beitrag haben wir veröffentlicht am 10.11.2021.