Innovative Projekte für klimaneutrale Zukunft ausgezeichnet
Gleich zwei Preise wurden die Tage für klimarelevante Projekte vergeben. Zum einen der „Zero Emissions Award“ – Österreichs größter privat gestifteter Förderpreis für klimarelevante Grundlagenforschung – und zum anderen der MERCUR Innovationspreis 2024 für die innovativsten Betriebe Wiens, dessen Fokus dieses Jahr ebenfalls auf nachhaltigen Konzepten lag.
Die beiden Siegerprojekte des „Zero Emissions Award“
Der „Zero Emissions Award“ zeichnet Forschungsprojekte aus, die Wissenslücken im Bereich der Energiewende schließen oder neue vielversprechende Ansätze verfolgen. Durch eine private Spende an die alpha+ Stiftung des Österreichischen Wissenschaftsfonds FWF können dafür jährlich rund 900.000 Euro ausgeschüttet werden. Nun stehen die geförderten Projekte der ersten Vergaberunde fest.
Die Preise gehen heuer an zwei Chemiker: Felix Panis von der Universität Wien für seine Forschung an Mooren als effizienten CO2-Speichern und Thomas Rath von der Technischen Universität Graz mit Forschung rund um organische Solarzellen werden mit Österreichs höchstdotiertem privat finanzierten Preis für ihre klimarelevante Grundlagenforschung prämiert. Die Förderungen basieren auf einer Spende des US-Unternehmers Patrick S. Dumont an die alpha+ Stiftung des Wissenschaftsfonds FWF.
Felix Panis: CO2-Speicherkapazität intakter Moore erforschen und sichern
Moore bedecken zwar nur drei Prozent der Landfläche der Erde, sie speichern jedoch mehr CO2 als alle Wälder zusammen. Weltweit ist ein Drittel des gesamten Kohlenstoffs, der sich in Böden befindet, in Sumpflandschaften gebunden. Aufgrund dieser gigantischen Speicherfähigkeit kommt den Feuchtgebieten eine enorme Bedeutung im Kampf gegen die Klimakrise zu. Seit mehreren tausend Jahren entziehen sie der Atmosphäre CO2 und speichern den darin enthaltenen Kohlenstoff in Form von komplexen organischen Molekülen.
Der Chemiker Felix Panis hat es sich zur Aufgabe gemacht, die biophysikalischen und chemischen Mechanismen der Sumpflandschaften und ihre Stabilität besser zu verstehen. Die Stabilität dieser Kohlenstoffspeicher wird durch einen hohen Gehalt an Phenolen, einer Klasse chemischer Verbindungen, gewährleistet. Sie blockieren den Abbau organischer Moleküle, sichern dadurch die Stabilität der Kohlenstoffspeicher in Mooren und können nur von wenigen, hoch spezialisierten Enzymen abgebaut werden.
Im Rahmen seines Forschungsprojekts untersucht Felix Panis speziell den Einfluss des Klimawandels auf die Verbreitung und Aktivität von Enzymen, die Phenole abbauen können. Denn veränderte klimatische Bedingungen stehen im Verdacht, die Aktivität dieser Enzyme in Mooren zu steigern. Dadurch sinkt der Phenolgehalt in Mooren und es wird vermehrt Kohlenstoff freigesetzt, was wiederum den Klimawandel beschleunigt. Durch das Erforschen der molekularen Mechanismen kann es gelingen, Maßnahmen zu entwickeln, die es Mooren weiterhin erlauben, ihre Rolle als globale Kohlenstoffspeicher auszuüben.
„Die Naturwissenschaften geben uns hilfreiche Werkzeuge, um dem Klimawandel effektiv entgegenzuwirken. Mit meinem Projekt versuche ich Wissenslücken im Bereich biophysikalischer Mechanismen zu schließen und setze neueste Methoden ein, die Rolle des Moors als einer der wichtigsten CO2-Speicher nachhaltig zu sichern“, so Felix Panis von der Universität Wien über sein Projekt.
Thomas Rath: Organische Solarzellen vielseitiger und effizienter einsetzbar machen
Photovoltaikzellen aus organischen Verbindungen sind gegenüber herkömmlichen Solarzellen deutlich im Vorteil: Leichtgewichtig, extrem dünn und flexibel formbar, bieten sie für die emissionsfreie Stromproduktion gänzlich neue Möglichkeiten. Darüber hinaus weisen sie in der Herstellung einen geringen CO2-Fußabdruck auf und lassen sich großflächig ressourcen- und kosteneffizient herstellen. In den letzten Jahren konnte der Wirkungsgrad organischer Solarzellen auf über 19 Prozent verbessert werden, was vor allem auf neue Absorbermaterialien zurückzuführen ist.
An diesem Punkt setzt der Chemiker Thomas Rath in seinem Forschungsprojekt an: Sein Ziel ist es, die Eigenschaften halogenierter Absorbermaterialien in verschiedenen Solarzellenarchitekturen zu erforschen, um das volle Effizienz- und Stabilitätspotenzial organischer Solarzellen ausschöpfen zu können.
Über einen interdisziplinären Ansatz, der Aspekte der Materialchemie, Devicephysik und der Charakterisierung im Nanobereich mittels analytischer Elektronenmikroskopie beinhaltet, analysiert er die Halogenakkumulation in Zwischenschichten, die beteiligten Materialien, Reaktionen und Prozesse, sowie deren Auswirkungen. Diese Untersuchungen sind die Grundlage für ein erweitertes Verständnis möglicher Reaktionen unter verschiedenen Bedingungen, denen eine Solarzelle im Betrieb ausgesetzt ist.
Dies dient als Basis zur Erarbeitung von Designansätzen für organische Absorbermaterialien der nächsten Generation. Dadurch wird eine weitere Steigerung des Wirkungsgrads und eine Verbesserung der Langzeitstabilität organischer Solarzellen erwartet.
„Forschung an neuen Solarzellentechnologien und -materialien kann Photovoltaik, eine der wichtigsten Säulen einer nachhaltigen Energieversorgung, in Zukunft noch vielseitiger und effizienter einsetzbar machen. Mit meinem Forschungsprojekt möchte ich dazu beitragen, den Grundstein für eine neue Generation organischer Solarzellen zu legen“, beschreibt Thomas Rath sein Forschungsprojekt.
Die Preisträger des MERCUR 2024
In drei von vier Kategorien gewannen dieses Jahr Projekte, die unser Leben nachhaltiger gestalten, sei es durch ideenreiche Kreislaufwirtschaft, die Erweiterung unseren Nahrungsangebots durch patentierte Insektenaufzucht oder die Überprüfung und Überwachung von Mikropartikeln durch innovative Bildgebung.
Kategorie Kreativität
Studiolo OG mit snorre – Vom Sperrmüll zum Designobjekt
Ausrangierten Lattenrosten aus der Wiener Abfallwirtschaft (MA 48) wird neues Leben eingehaucht. Die Idee dahinter ist, der wachsenden Wegwerfkultur und der Massenproduktion in der Möbelerzeugung etwas entgegenzusetzen, das nachhaltig und sinnvoll ist. Studiolo OG will mit traditionellen Produktionsweisen brechen und neue Maßstäbe in Umweltbewusstheit und sozialer Verantwortung in der Designindustrie setzen. In Zusammenarbeit mit sozioökonomischen Betrieben der Volkshilfe und Caritas bekommen Jugendliche und Langzeitarbeitslose die Möglichkeit, ein Beschäftigungsverhältnis finden.
Kategorie Nachhaltigkeit
Livin Farms AgriFood GmbH mit Zero Waste Protein Factory
Das Wiener Start-up entwickelte ein industrielles, patentiertes Verfahren für die Zucht von Insekten. Für die Aufzucht und Mästung der schwarzen Soldatenfliegenlarve werden Abfälle aus Lebensmittel- und Futtermittelfabriken verwendet. Livin Farms AgriFood GmbH baute die Pilotanlage der ersten „Zero Waste“ Insektenfabrik in Wien Simmering und zeigte, dass auch Standorte im urbanen Umfeld dazu geeignet sind, neue Arbeitsplätze zu schaffen. Aktuell wird die erste Anlage für einen Kunden in Spanien errichtet, weitere Anlagen in Europa sind bereits in fortgeschrittenen Planungsphasen.
Kategorie Digitalisierung
Holloid GmbH mit „Holloid“ – einer neuen Technologie zur Bioprozesskontrolle
Die Holloid GmbH ist ein Spin-off der Universität für Bodenkultur und entwickelte mit der patentierten Innovation eine Echtzeit-3D-Bildgebung und -Messung von Bakterien, Algen, Hefen, Mikroplastik und anderen Partikeln. Damit lassen sich in Produktionsprozessen der Pharma-, Lebensmittel- und chemischen Industrie, sowie in der Umweltüberwachung das Vorhandensein, die Art und der Zustand von Mikroorganismen und -partikeln überprüfen. Die holographische Online-Mikroskopie-Lösung kann vollständig automatisiert werden. Mikroskopische Überwachung in nahezu jeder Umgebung und rund um die Uhr ist somit wirtschaftlich machbar. Holloid wurde durch mehrere Patente abgesichert und zur Marktreife entwickelt.
