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Deutscher Zukunftspreis 2010: Drei Forscherteams für Preis des Bundespräsidenten nominiert

21.09.2010
Der Chef des Bundespräsidialamtes, Dr. Lothar Hagebölling, hat heute in Schloss Bellevue die drei für den Deutschen Zukunftspreis nominierten Teams vorgestellt. Sie stehen damit in der Endausscheidung um den mit 250.000 Euro dotierten Forschungspreis, dem Preis des Bundespräsidenten für Technik und Innovation.

Staatssekretär Dr. Hagebölling würdigte die Nominierungen als besondere Auszeichnung für die hervorragenden Forscher und Entwickler: "Der Preis ehrt Teams, die mit Kreativität und Wissen innovative Produkte entwickeln und so zu Wohlstand und Zukunftsfähigkeit in unserem Land beitragen." Bei den nominierten Projekten stehen wichtige Zukunftsthemen im Mittelpunkt: Wie können wir ressourcen- und umweltschonender leben? Wie können neue Wege der Unterstützung des Menschen durch Technik einer immer älter werdenden Gesellschaft helfen? Welche Basistechnologien ermöglichen ressourcenschonende Verfahren in der chemischen Industrie?

Am 1. Dezember verleiht Bundespräsident Christian Wulff den Deutschen Zukunftspreis 2010 an eines der nominierten Teams. Erst kurz zuvor am selben Tag wird die Jury unter Vorsitz von Professor Dr. Günter Stock über den Gewinner entscheiden. Das Nominierungsverfahren sieht vor, dass die Präsidenten und Vorsitzenden der führenden deutschen Institutionen aus Wissenschaft und Wirtschaft vorschlagsberechtigt sind und jeweils bis zu drei Projekte benennen können. Deren wissenschaftliche Relevanz und formale Übereinstimmung mit den Statuten des Preises werden bei diesen Institutionen überprüft. In mehreren Sitzungen berät dann die Jury über die Vorschläge und entscheidet sich für bis zu vier Innovationen, die in die Endrunde gelangen. Zielsetzung des Deutschen Zukunftspreises ist es, die Bandbreite aktueller Innovationen aufzuzeigen.

Folgende Teams wurden für den Deutschen Zukunftspreis 2010, den Preis des Bundespräsidenten für Technik und Innovation, nominiert:

Team I
Prof. Dr.-Ing. Gunther Krieg (Sprecher),
Dipl.-Ing. (FH) Jürgen Bohleber,
Dipl.-Ing. (FH) Dirk Christian Fey,
UNISENSOR Sensorsysteme GmbH, Karlsruhe
Laserlicht findet Wertstoffe - Ressourcen für unsere Zukunft Die drei Forscher entwickelten mit ihrem Team ein Verfahren, um PET-Kunststoff aus Getränkeflaschen beim Recycling sauber und sortenrein zu trennen und selbst von kleinsten Fremdstoffen zu befreien.

Das Verfahren nutzt Laser, die Granulat oder zu Flocken zermahlenes Polyethylenterephtalat (PET) mit ultraviolettem, sichtbarem und infraroten Laserlicht beleuchten. Sensoren fangen das Streulicht auf und analysieren es. Anhand eines charakteristischen physikalischen Fingerabdrucks lassen sich Fremdmaterialien und Verunreinigungen zuverlässig erkennen, die mithilfe von Überschalldüsen entfernt werden.

Weltweit werden immer mehr Getränke in Einwegflaschen aus PET abgefüllt. Für die Umwelt ist das keine schlechte Nachricht, denn PET-Einwegflaschen sind laut aktuellen Studien nicht umwelt- und klimaschädlicher, als Mehrwegflaschen aus Glas. Voraussetzung dafür ist jedoch, dass das PET-Material recycelt und zur Herstellung neuer Flaschen wiederverwertet wird.

Bisherige Recyclingverfahren waren nur unzureichend in der Lage, verschiedene Wertstoffe zu unterscheiden und etwa Papier, Leim- oder Farbreste zu erkennen. Deshalb ließ sich nur ein Teil des recycelten PET erneut zur Produktion von Getränkebehältern nutzen.

Das neue Verfahren ermöglicht es dagegen, aus gebrauchten PET-Kunststoffen einen Wertstoff zu gewinnen, der sich zu 100 Prozent in neuen Flaschen verwenden lässt. Mehrere Recyclingbetriebe in Europa und Amerika arbeiten bereits mit der "Powesort-200"-Technologie. Weitere Anlagen sollen bald folgen.

Künftig werden sich auch Kunststoffe aus Elektronik-Altgeräten oder Automobilen auf diese Weise zurückgewinnen, stofflich trennen und wiederverwenden lassen.

Team II
Dr.-Ing. Peter Post, Sprecher(Sprecher),
Dipl.-Ing.(FH) Markus Fischer
Dipl.-Ing. Andrzej Grzesiak*
Festo AG & Co. KG Esslingen,
*Fraunhofer Institut Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), Stuttgart
Vorbild Elefantenrüssel - ein Hightech-Helfer für Industrie und Haushalt
Die drei Forscher und ihre Teams schufen nach dem Muster von Konstruktionsprinzipien aus der Natur einen einzigartig flexiblen Handling-Assistenten für eine neue Generation vielseitig einsetzbarer Assistenzsysteme.
Das bionische Handhabungssystem, das an einen Elefantenrüssel erinnert, besteht aus einem mechatronischen Rüssel, einem Greifer und drei Fingern. Seine Besonderheit ist eine enorme Anpassungsfähigkeit:

Greifer und Finger können sehr behutsam selbst rohe Eier, Tomaten oder ein Glas Wasser anfassen und ebenso sachte mit Tieren und Menschen umgehen.

Voraussetzung für die ausgeprägte Feinfühligkeit des "Bionischen Handling-Assistenten" ist seine Leichtbauweise, die auf einem 3D-Druckverfahren basiert. Dabei werden schrittweise dünne Pulverschichten eines biegsamen Kunststoffs übereinander aufgetragen und per Laser verschmolzen. Auf diese Weise fertigten die Forscher den kompletten künstlichen Rüssel samt seinen beweglichen Teilen. Das Problem von Robotern, die heute in der industriellen Produktion schwere, eintönige oder gefährliche Tätigkeiten verrichten, ist ihre Ungelenkigkeit und fehlende Sensibilität. Deshalb können die Maschinen nicht mit menschlichen Kollegen zusammenarbeiten. Der neuartige Handling-Assistent, der bislang als Prototyp existiert, ermöglicht dagegen den Bau von Assistenzsystemen, die menschlichen Werkern ohne Verletzungsgefahr zur Hand gehen können. Und sie sollen über mögliche Anwendungen in der Industrie hinaus künftig zur Unterstützung von kranken oder gebrechlichen Menschen dienen - etwa, indem sie ihnen Speisen, Getränke oder Medikamente holen und reichen.

Das würde mehr Lebensqualität für diese Menschen bedeuten.

Team III
Prof. Dr. rer. nat. Ferdi Schüth*(Sprecher),
Dr. rer. nat. Dirk Demuth,
Dr. rer. nat. Wolfram Stichert
* Max-Planck-Institut für Kohleforschung, Mülheim, hte Aktiengesellschaft, Heidelberg Chemische Beschleuniger im Turbotest - neue Katalysatoren eröffnen Energieoptionen

Die drei Forscher kreierten zusammen mit ihren Teams ein innovatives Testverfahren, mit dem sich sehr schnell und effizient die wirkungsvollsten Katalysatoren für chemische Reaktionen aufspüren lassen.

Herzstück der Technologie ist die so genannte Parallelrohrreaktortechnik. Sie bündelt mehrere Dutzend einzelne Rohre, in denen das Reaktionsmedium gleichzeitig über unterschiedliche Katalysator-Kandidaten hinweg strömt. Für die Auswertung der Experimente entwickelten die Forscher eigens neuartige und schnelle Analysetechniken sowie eine speziell an das Hochdurchsatzverfahren angepasste Software.

Katalysatoren haben eine überragende Bedeutung für Wirtschaft und Klimaschutz. Viele chemische Prozesse, etwa in der Umwelt- und Energietechnik, kommen erst mithilfe geeigneter Reaktionsbeschleuniger in Schwung. Diese geben zum Beispiel Automobilingenieuren ein Werkzeug an die Hand, um künftige strengere Abgasnormen erfüllen zu können. Und sie helfen beim Ersatz von Erdöl durch nachwachsende Rohstoffe, etwa durch die Herstellung von Kunststoffen aus pflanzlichen Rohmaterialien oder von synthetischen Biokraftstoffen.

Bisher war die Suche nach den besten Katalysatoren aufwendig und teuer. Zahlreiche in Frage kommende Substanzen mussten nacheinander unter realen Bedingungen getestet und analysiert werden. Das neue Hochdurchsatzverfahren beschleunigt die Katalysatorentwicklung erheblich. Es trägt maßgeblich dazu bei, sparsam mit Energie und wertvollen Ressourcen umzugehen. Das Verfahren ist bereits sehr erfolgreich im Markt etabliert und wird von vielen Unternehmen aus dem Umfeld der chemischen, petrochemischen und Öl-Industrie.

| presseportal
Weitere Informationen:
http://www.deutscher-zukunftspreis.de

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