Eine nachhaltigere Welt mitgestalten

Die innovativen Projekte, die die Friedrich-Schiller-Universität Jena vom 22. bis 26. April auf der „Hannover Messe“ präsentiert, haben eines gemeinsam: Sie sollen dabei helfen, eine gesündere, klima- und ressourcenschonendere Welt mitzugestalten. Zu sehen sind die Exponate in Hannover am Stand C24 „Forschung für die Zukunft“ in Halle 2Externer Link. 

Schonender Umgang mit Wasser

Dass es auch in Zukunft trink- und nutzbares Wasser gibt, gehört – neben der Sicherstellung von Ernährung bzw. Pflanzenproduktion und der Versorgung mit Energie – zu den wichtigsten Aufgaben, um auch in Zukunft eine lebensfähige Welt zu haben. Der von der Friedrich-Schiller-Universität Jena gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS und der Ernst-Abbe-Hochschule Jena initiierte Thüringer Wasser-Innovationscluster (ThWIC) entwickelt Lösungen für einen nachhaltigen Umgang mit Wasser. Im Verbund aus inzwischen 28 universitären und außeruniversitären Forschungsein­richtungen, Unternehmen und Verbänden vereint ThWIC Spitzenforschung zu zentralen Aspekten der Wassernutzung: neuartige Analysetechnologien und Reinigungsverfahren, datenwissenschaftliche Innovationen und soziologische Forschung.

Zu den Innovationen des Clusters, die auf der Messe gezeigt werden, zählen unter anderem ein Sensor, der die Analyse der Wassergüte ohne Einsatz giftiger Chemikalien in Echtzeit ermöglicht; neue Membrantechnologien, die zuverlässig Schadstoffe aus dem Wasser entfernen; ein interaktiv erlebbares Bildungsangebot für die Wasserwirtschaft sowie kenn­zahlgestützte Bewertungsformen des Wasserverbrauchs.

Mit Papierabfall oder Polymeren neue Batterien bauen

Ein weiteres Projekt der Universität Jena zeigt, wie durch gezielte chemische Funktionali­sierung u. a. bei Batterieherstellung und Katalyse kostbare Ressourcen gespart werden können. So wird in Hannover beispielsweise präsentiert, wie Lignin, ein natürlicher Bestand­teil von Pflanzenzellwänden und Abfallprodukt der Papierindustrie, zur Quelle für Kohlenstoff­materialien wird.

Ein anderer Zugang zur Batterie der Zukunft ist die Entwicklung von „Organischen Batterien“. Die dabei eingesetzten Aktivmaterialien bestehen aus organischen Verbindungen (Polyme­ren), wodurch potenziell knappe anorganische Elektrodenmaterialien (z. B. Lithiumkobalt­oxid) ersetzt werden können. Die daraus resultierende erhöhte Umweltverträglichkeit, ein­fachere Verarbeitungsmethoden und mechanische Flexibilität führen zu einer breiten Anwendungspalette organischer Batterien – von containergroßen Speichern für Solar- und Windparks bis zu kleinen, flexiblen Batterien für intelligente Kleidung oder Verpackungen. Dieses Jahr erfolgt die Präsentation erstmals zusammen mit dem neugegründeten Helm­holtz-Institut für Polymere in Energieanwendungen (HIPOLE JenaExterner Link).

Kunststoffe durch modifizierte Naturstoffe ersetzen

Das neue Gründungsprojekt „in|stead“, das die Universität Jena ebenfalls in Hannover vorstellt, entwickelt nachhaltige wasserabweisende Oberflächenbeschichtungen, die völlig ohne Kunststoffe und giftige Chemikalien auskommen. Projektziel ist es, unter anderem natürliche Materialien in völlig neue Anwendungen zu bringen, Kunststoffe in vielen Berei­chen überflüssig zu machen, fossile Rohstoffe zu ersetzen und den Eintrag von Mikroplastik in die Umwelt und den Kohlendioxidausstoß zu reduzieren – kurz gesagt: aktiven Umwelt­schutz zu betreiben.

Darüber hinaus zeigt ein weiteres Jenaer Exponat, wie bereits ausgestoßenes Kohlendioxid aus der Atmosphäre aufgefangen und zu wertschöpfenden Molekülen umgewandelt werden kann. Diese Maßnahme zur Reduzierung der Erderwärmung wird an Kompositmaterialien, bestehend aus einem porösen Kohlenstoff und einem Polymer mit hoher CO₂-Affinität, demonstriert.

International Startup Campus

Damit innovative Ideen in der Praxis und nicht in der Schublade landen, fördern die Friedrich-Schiller-Universität Jena und ihre mitteldeutschen Partner Ausgründungen und Start-ups – und dies im internationalen Maßstab. Der „International Startup Campus“Externer Link der Universitäten Jena, Leipzig und Halle-Wittenberg berät und sensibilisiert Gründungswillige bereits in frühen Phasen für Wachstumschancen und eine Berücksichtigung internationaler Märkte bei der Geschäftsmodellentwicklung. Der „International Startup Campus“ hat bereits zahlreiche Gründungsprojekte und Start-ups bei der Internationalisierung unterstützt und spricht gleichzeitig internationale Start-ups und Unternehmen als Kooperationspartner auf der Messe an. 

Quantentechnologien für alle  

Darüber hinaus ist die Uni Jena zusammen mit anderen Partnern auch in einer den Quantentechnologien gewidmeten Messehalle vertreten. Dieses Zukunftsthema steht an der Schwelle zu zahlreichen Anwendungen wie dem Quantencomputer, dem Quantenmikroskop oder der abhörsicheren Kommunikation durch Quantenkryptographie. Die Uni Jena ist durch Forschende des Abbe Center of Photonics en am Gemeinschaftsstand des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI) mit zwei Projekten vertreten: Im Projekt QP-TECH.EDU werden Workshops für außeruniversitäre Berufsgruppen wie Ingenieure, Techniker und Entscheidungsträger in der freien Wirtschaft angeboten, in denen reale Quantenexperimente und -technologien ausprobiert werden können. Das Projekt QuantumMiniLabs richtet sich an ein Laienpublikum, insbesondere an Schülerinnen und Schüler der Abiturstufe. Hier arbeitet die Universität Jena daran mit, ein in der Breite nutzbares "Open Source Ökosystem" zur Sensibilisierung für Quantentechnologien der zweiten Generation zu etablieren.