Europäischer Erfinderpreis

Gewinner/innen des Europäischen Erfinderpreis 2023

Neste bezieht seine erneuerbaren Rohstoffe, z. B. tierische Fettabfälle, aus gebrauchtem Speiseöl und Abfällen der Pflanzenölverarbeitung aus der ganzen Welt. Um diese unterschiedlichen erneuerbaren Rohstoffe in reine Kohlenwasserstoffe umzuwandeln, bedarf es mehrerer Prozesse. Zunächst durchlaufen die Abfälle und Reststoffe eine Vorbehandlung, bei der Verunreinigungen entfernt werden. Anschließend werden sie in einem katalytischen Verfahren weiter raffiniert, in dem der gebundene Sauerstoff durch Zugabe von Wasserstoff entfernt wird. Im nächsten Schritt werden die Kohlenwasserstoffe isomerisiert und so die Eigenschaften der Endprodukte für kalte Bedingungen verfeinert. NEXBTL ist Nestes proprietäre Technologie zur Umwandlung unterschiedlichster Fette und Öle in erneuerbare Produkte von höchster Qualität.

Nestes Biodiesel MY Renewable Diesel™ ist mit allen Dieselmotoren kompatibel und senkt die Treibhausgasemissionen nach Angaben des Unternehmens im Vergleich zu fossilem Diesel um 75 bis 90 %. Nestes MY Sustainable Aviation Fuel™ verursacht bis zu 80 % weniger Emissionen als fossiler Flugzeugtreibstoff.

Entstanden sind die erneuerbaren Kraftstoffe in jahrzehntelanger Forschung und nach unzähligen Rückschlägen. "Alles ist möglich; das Unmögliche braucht bloß etwas mehr Zeit", sagt die Chemieingenieurin Toukoniitty. "Wir haben immer fest daran geglaubt und hart daran gearbeitet. Wir standen vor etlichen Problemen, und es gab Zeiten, in denen andere nicht mehr an unsere Arbeit glaubten, aber wir hatten unser Ziel immer fest im Blick. Forschung ist eine Herausforderung. Du brauchst Geduld und musst einfach immer weitermachen."

Global Player bei grüneren Kraftstoffen

Neste produziert heute rund 3,3 Millionen Tonnen erneuerbaren Diesel und andere erneuerbare Produkte pro Jahr und will seine Produktionskapazitäten 2023 auf 5,5 Millionen Tonnen steigern.  Nestes MY Renewable Diesel™ ist in mehreren europäischen Ländern und in den Vereinigten Staaten erhältlich und wird beispielsweise von IKEA Finnland und McDonald's verwendet. Den Flugzeugkraftstoff des Unternehmens nutzen Fluggesellschaften wie KLM, Lufthansa, Delta und American Airlines.

Patente und andere geistige Eigentumsrechte waren für das Wachstum des Unternehmens von entscheidender Bedeutung. "Etwa 25 % unseres Personals sind in den Bereichen Innovation, Forschung, Produktentwicklung und Engineering tätig", berichtet Myllyoja. "Wir setzen geistige Eigentumsrechte strategisch ein, um unsere Innovationen zu schützen, damit wir die Kontrolle über unsere wichtigsten technologischen Assets behalten."

Finalisten für den Europäischen Erfinderpreis 2023

Milchsäure, das Ausgangsmaterial für PLA, wird aus natürlichen Ressourcen wie Zucker und Holzabfällen gewonnen. Die Milchsäure muss in Lactid umgewandelt werden, aus dem dann durch Polymerisation der Kunststoff PLA entsteht. Bei der konventionellen Methode zur Synthese von Lactid kommt ein kostspieliges zweistufiges Verfahren zum Einsatz. Dabei fallen große Mengen Abfall an, und so kann PLA wirtschaftlich kaum mit anderen Kunststoffen konkurrieren. 

Dusselier und Sels ist es gelungen, diesen Prozess auf einen Schritt zu reduzieren. Der Schlüssel dazu ist der synthetische Zeolith-Katalysator H-Beta. In den Poren dieses Katalysators verwandeln sich die Milchsäuremoleküle in nur einem Schritt direkt in das gewünschte Lactid – mit einem hohen Reinheittsgrad und bei einer im Vergleich zum konventionellen Verfahren um 100°C niedrigeren Temperatur. Das spart Energie, der ökologische Fußabdruck ist kleiner, und Abfälle werden vermieden, indem Nebenprodukte und ungenutzte Ausgangsstoffe wiederverwendet werden.  

Gemeinsam gegen Plastikverschmutzung 

Dusselier ist Professor an der Katholischen Universität Löwen in Belgien. Er hat einen BSc in Ingenieurswissenschaften, einen MSc in chemischer Verfahrenstechnik und einen weiteren mit Schwerpunkt katalytischer Technologie. Promoviert hat er in Bioengineering. Sels hat einen MSc in Bioengineering und einen Doktortitel in Biowissenschaften. Zu der Zeit, als er auf der Suche nach einem Thema für seine Doktorarbeit war, stellte Dusselier, ein passionierter Vogelbeobachter, fest, dass Albatrosse an Plastik in ihren Mägen gestorben waren. Das weckte den Wunsch in ihm, etwas gegen Plastikverschmutzung zu tun, und so entschied er sich dafür, im Bereich Bioengineering zu promovieren. Zusammen mit Sels, einem Experten für die Umwandlung alternativer Ausgangsstoffe auf biologischer Basis, machte er sich daran, ein Verfahren zur Herstellung von PLA zu entwickeln. 

Durch diese Arbeit wurde die Raffinerie TotalEnergies auf die beiden aufmerksam. Sie erwarb die Rechte an der Erfindung und erhielt dann auch das Patent. Sels stellt klar, dass die Partnerschaft mit dem Unternehmen für ihre Strategie beim geistigen Eigentum durchaus förderlich war: "Wir haben erkannt, dass es besser ist, wenn wir uns mit dem Unternehmen zusammentun, um ein gutes Patent zu bekommen. Dort weiß man viel besser, was dabei zu beachten ist... besser, als wenn wir naiv die Patentschrift selbst verfasst und darin womöglich weniger abgedeckt hätten als eigentlich gewünscht." 

Finalisten für den Europäischen Erfinderpreis 2023

Faderl, Kolnberger, Kurz und Sommer nahmen die Herausforderung der Industrie an, und machten sich daran, eine Lösung auf Zinkbasis zu entwickeln, die den Stahl in bewährter Weise wie bei klassisch verzinkten kalt umgeformten Bauteilen schützt. Als sie damit anfingen, wurde in diversen Publikationen behauptet, die Herstellung einer solchen Beschichtung sei aufgrund der Schmelz- und Verdampfungstemperatur von Zink gar nicht möglich. Das Team der voestalpine ließ sich jedoch nicht beirren. Basierend auf hohem Produkt- und Prozess-Knowhow nützte das Team geschickt Reaktionsmechanismen. Zum Beispiel die Bildung einer hauchdünnen Aluminium-Oxidschicht auf der Zinkoberfläche. Dadurch kann die Beschichtung den hohen Temperaturen beim Presshärten standhalten.  

Das Ergebnis dieses Entwicklungsprozesses war ein Stahl und das zugehörige Fertigungsverfahren mit der Bezeichnung phs-ultraform®. "Am 17. April 2002 trafen wir uns erstmals, um über phs-ultraform zu sprechen", erinnert sich Faderl. "2005 haben wir dann das erste Bauteil mit der Beschichtung produziert und im Herbst 2008 ging die erste Serienproduktion an den Start." Es werden heute jährlich weltweit über 30 Mio. Fahrzeugteile aus phs-ultraform gefertigt und in mehr als fünf Millionen Fahrzeugen verbaut.

Leichter, sauberer, sicherer 

Pressgehärteter Stahl ist ausgezeichnet recycelbar und extrem fest. So benötigen Automobilhersteller beim Bau ihrer Fahrzeuge weniger Material. Das bedeutet leichtere Autos. Und leichtere Autos verbrauchen weniger Kraftstoff. Dadurch können die Emissionen potenziell um 2 bis 5 % gesenkt werden. Außerdem ist der entwickelte Stahl mit dem zugehörigen Fertigungsverfahren sehr gut formbar: Karosseriekonstrukteure können kompliziertere Geometrien nutzen, die eine hohe Funktionalität mit einem hohen Insassenschutz ermöglichen. 

Gemeinsam perfekt in Form 

Das Team, das phs-ultraform entwickelt hat, blickt auf jahrzehntelange Erfahrung in der Stahlindustrie und Blechumformung zurück. Jedes Teammitglied steuert sein besonderes Wissen und Können bei. Siegfried Kolnberger studierte technische Physik an der Johannes-Kepler-Universität in Linz, ebenso wie Josef Faderl, der später auch noch einen Executive MBA draufsattelte. Thomas Kurz studierte Materialwissenschaften, und Andreas Sommer studierte Maschinenbau und kennt sich insbesondere in der Blechumformung aus. Gemeinsam entwickeln sie die Produkte und Verfahren der voestalpine weiter und formen so die Zukunft der Stahlindustrie und der Metallverarbeitung mit.

Gewinner des Europäischen Erfinderpreis 2023

Der Druck, den Verbrauch fossiler Brennstoffe zu drosseln, steigt weltweit, und so liefert sich die Fahrzeugindustrie einen Wettbewerb um die Entwicklung von Elektrofahrzeugen. Batteriegetriebene Elektroautos erfreuen sich zunehmender Beliebtheit. 2018 entfielen 45 % der Patentanmeldungen im Zusammenhang mit Batteriezellen auf Fortschritte bei Li-Ionen-Akkus. Auch wenn die Gefahr einer Entzündung bei Elektrofahrzeugen geringer ist als bei Verbrennungsmotoren: Die Temperaturen von Bränden in Li-Ionen-Batterien sind höher und sie brennen schneller. Es wird mehr Wasser zum Löschen benötigt und das Feuer kann Stunden oder gar Tage später wieder aufflammen. Seit mehr als einem Jahrzehnt treibt WU zusammen mit seinem Team bei CATL die Entwicklung von Batterien voran. Es fing damit an, dass ein Kunde des Unternehmens – BMW – mit der Bitte an das CATL-Team herantrat, das Risiko eines Batteriebrands aufgrund von Überladung zu minimieren. 

Zu den von Wu und seinem Team entwickelten Lösungen gehört eine Sicherheitsvorrichtung, die eine überladene Batterie kurzschließt. Das Gerät hat eine Klappabdeckung, die nicht schmilzt – das ist einzigartig bei derartigen Vorrichtungen. Die Abdeckung fungiert als Barriere, die Wärme ableitet und die Temperaturen und den Überdruck aufnimmt. Sobald Überhitzung im Inneren einer Batteriezelle zu einem Anstieg des Luftdrucks führt, klappt die Abdeckung zu und kommt mit dem leitenden Polschuh in der Batterie in Kontakt. Das verursacht einen Kurzschluss. 

Die Kathoden von Lithium-Ionen-Batterien bestehen traditionell aus Lithium, Nickel, Kobalt und Mangan und sind anfällig für Überhitzung. Wu und sein Team experimentierten mit Lithium-Ionen-Phosphat, das eine geringe Energiedichte hat und in einem niedrigen Spannungsbereich aktiv ist. Im Falle einer Überladung kommt es nicht zu einer Überhitzung des Lithium-Ionen-Phosphats. Damit ist es für die Verwendung in Batterien sicherer. 

Bei herkömmlichen Batterien für Elektrofahrzeuge werden einzelne Module miteinander verbunden und bilden ein Akkupack. Seit 2019 arbeiten Wu und sein Team an der Cell-to-Pack (CTP)-Technologie, bei der eine einzige integrierte Struktur für das Pack verwendet wird. Diese Struktur optimiert den Platzbedarf im Batteriepack und erhöht die Energiedichte des Packs. 

Mit Erfindungsgeist springt der Funke über 

Wu ist leitender Wissenschaftler und Ko-Präsident von CATL und auch Ko-Präsident des CATL Future Energy Research Institute. Er war Dozent, bevor er in die Industrie ging, wo er zunächst im Bereich magnetische Aufzeichnungen arbeitete. 2002 wechselte er in ein Unternehmen, das Lithiumbatterien herstellt, und wurde dort technischer Direktor. 2012 kam er zu CATL. Beim Erfolg des Unternehmens spielt er eine Schlüsselrolle. 

Vor dem Hintergrund seiner Erfahrung in der Wissenschaft und in der Industrie verrät WU, wie man Erfinder wird: „Mehr fragen, mehr lernen und mehr machen. Erstens: Man kann nicht alles machen, und man kann nicht alles wissen. Also muss man mehr Fragen stellen, und wenn man sich mit den Fragen mehr Mühe gibt, kommt man schneller ans Ziel. Zweitens: Man muss mehr lernen. Durch Fragen allein kann man noch nicht alles wissen, man muss auch lernen, Wissen und Erfahrung sammeln, damit man weiß, welcher Schritt als nächstes kommt. Und schließlich: Man muss mehr machen. Das, was man gelernt hat, auch praktisch umsetzen, das theoretische Wissen anwenden, um konkrete Probleme zu lösen.“ 

Finalisten für den Europäischen Erfinderpreis 2023

Weltweit leiden Millionen von Menschen an neurologischen Erkrankungen, die ihre Sprache und ihre Mobilität einschränken und sie ihrer Unabhängigkeit berauben können. Neurologische Leiden – ob krankheits- oder verletzungsbedingt – führen häufig dazu, dass das Rückenmark keine Signale mehr zwischen Gehirn und anderen Körperteilen überträgt, auch wenn das Gehirn selbst vielleicht durchaus noch Signale senden kann. Die Stentrode kann diese Signale empfangen, analysieren und an externe Geräte wie Computer, Telefone oder Exoskelette weiterleiten. Die Idee dazu kam Oxley und Opie 2015: Nachdem ein Blutgerinnsel mithilfe eines Stent Retrievers erfolgreich aus dem Gehirn eines Menschen entfernt worden war, erkannten sie das Potenzial, das mit der Einbindung von Elektronik in die Neurologie einhergeht.  

Die Stentrode besteht aus einem winzigen Gitter mit Elektroden, die über die Halsvene in ein Blutgefäß in der Nähe der Hirnareale eingeführt werden, die sensorische und motorische Aktivität steuern. Dank der Einführung durch die Halsvene kann der Chirurg die Gehirnregion erreichen, ohne dass der Schädel des Patienten geöffnet und ein invasiver Eingriff am Gehirn vorgenommen werden muss. Das Gerät hat die Größe einer Büroklammer und ist so konzipiert, dass es sich wie ein Tattoo in die Wand des Blutgefäßes einfügt.  

Laut Oxley hatten die Erfinder zwei Heureka-Momente: "Der erste war, als es uns gelang, das Gerät tatsächlich ganz durch einen Katheter zu schieben und im Gehirn zu öffnen. Der zweite war der Augenblick, in dem sich unzweifelhaft zeigte, dass wir tatsächlich Gehirnsignale aufzeichnen." 

Das Implantat wurde bereits erfolgreich bei vier Menschen in Australien und drei in den USA eingesetzt. Potenzielle Anwendungen sind die Verhinderung epileptischer Anfälle, die Kontrolle von Tremor, die Behandlung von Alzheimer und Parkinson, Depressionen, Bluthochdruck, Suchterkrankungen und Zwangsstörungen.  

Unterschiedliche Fähigkeiten, gemeinsames Ziel 

Thomas Oxley und Nicholas Opie gründeten Synchron, ein Medizintechnikunternehmen, das sich mit der Entwicklung von Technologien für neuronale Schnittstellen befasst. Beide studierten an der Universität Melbourne. Dort lernten sie sich kennen und starteten ihre Zusammenarbeit. Oxley ist Facharzt für vaskuläre und interventionelle Neurologie und Experte für Gehirn-Computer-Schnittstellen. Opie ist Professor und Leiter des Vascular Bionics Laboratory an der Universität Melbourne. Er ist Ingenieur für Elektrotechnik und Elektronik und biomedizinische Technik. Opie beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit der Entwicklung hochmoderner neuronaler Prothesen, mit deren Hilfe Menschen mit Rückenmarksverletzungen bestimmte Funktionen wiedererlangen können. So war es nur logisch, dass sie sich zusammentaten: "Ich habe Tom um 2011 kennengelernt, und es war uns sofort klar, dass wir in dieselbe Richtung gehen wollten und unsere Kompetenzen sich einander ergänzen. Wir wollten beide medizinische Geräte entwickeln, die denen helfen, die sich nicht selbst helfen können, und es war unser Traum, Menschen mit Lähmungen zu helfen", erklärt Opie. 

Finalisten für den Europäischen Erfinderpreis 2023

Der Versuch, den letzten Tropfen Ketchup aus der Flasche zu schütteln, erweist sich häufig als eine etwas frustrierende – wenn auch für Zuschauer recht amüsante – Angelegenheit. Aber wenn man darüber nachdenkt, wieviel Ketchup dadurch verschwendetet wird und was dies für Auswirkungen auf das Recycling hat, ist die Sache gar nicht mehr zum Lachen. Schätzungen zufolge können etwa 15 % zähflüssiger Produkte wie beispielsweise Ketchup nicht genutzt werden, weil sich die Behälter nicht vollständig entleeren lassen. Alles in allem landen auf diese Weise jedes Jahr eine Million Tonnen des Würzmittels im Müll. 

Varanasi, Smith und ihr Team am MIT arbeiteten eigentlich an einer Lösung zur Reduzierung der Reibung in Pipelines, um die Energiekosten beim Pumpen von Flüssigkeiten zu senken. Daher verstanden sie es, gleitfördernde Oberflächen herzustellen, ahnten aber noch nicht, welche weiteren kommerziellen Anwendungen in dieser Technologie steckten. Aber: „Wir dachten beide von Anfang an unternehmerisch“, erklärt Varanasi. „In dieser Zeit versuchte meine Frau einmal, Honig aus einer Flasche herauszubekommen und forderte mich auf, dieses Problem doch bitte zu lösen. So kamen wir auf die Idee mit der Verpackung.“ 

Eine Idee, die es in sich hat 

Bei Behältern entsteht immer Reibung an der Schnittstelle zwischen der festen Behälterwand und der Flüssigkeit im Inneren. Das ist der Grund, weshalb das Produkt am Behälter haftet. Das MIT-Team setzte also genau an dieser Schnittstelle an, indem es die Oberfläche veränderte. Die besteht nun aus einem Verbund eines festen Stoffes mit einer Flüssigkeit. So wird die Reibung ausgeschaltet. 

Varanasi und Smith nahmen damit am Wettbewerb „MIT $100K Business Pitch“ teil und gewannen den Publikumspreis. Das löste einen regelrechten Sturm aus, erzählt Varanasi, „da kamen einige wichtige Dinge zusammen. Der Markt entwickelte eine Sogwirkung, da war die großartige Technologie, die nicht einfach zu kopieren oder zu ersetzen war, alles war durch geistige Eigentumsrechte geschützt und die Investoren waren begeistert.“ 

2012 gründeten sie LiquiGlide, um ihre Beschichtung zu vermarkten. Heute bietet das Unternehmen maßgeschneiderte chemische Beschichtungen an, die an den Verpackungen haften, die darin enthaltenen Produkte aber abperlen lassen, so dass klebrige Substanzen wie Farbe, Ketchup und Zahnpasta mühelos herausgleiten können, ohne dass Reste zurückbleiben. Das Team arbeitet nun an weiteren potenziellen Anwendungen der Erfindung, beispielsweise in medizinischen Vorrichtungen wie Kathetern, in Großbehältern oder Tanks und zur Vermeidung von Eisbildung. 

Technologiebegeisterung, die verbindet 

Varanasi studierte Maschinenbau am Indian Institute of Technology (IIT) und am Massachusetts Institute of Technology (MIT). Smith studierte Maschinenbau an der Polytechnischen Universität Turin in Italien und an der Universität Urbana-Champaign in Illinois (USA), bevor er seinen Master-Abschluss am MIT erwarb.  

Smith war Varanasis erster Doktorand am MIT. Er war ganz offensichtlich der geborene Ingenieur: „Mathe und Physik haben mir immer mehr Spaß gemacht als alle anderen Fächer. Ich war schon immer fasziniert von neuen Erfindungen und neuer Technologie. Ich fand das immer richtig cool und wollte ein Teil davon sein, wollte Dinge bauen, Dinge erfinden. Alles andere klang für mich nicht annähernd so interessant.". 

Finalisten für den Europäischen Erfinderpreis 2023

Angesichts des weltweit zunehmenden Interesses ist Haas optimistisch, was das Potenzial der Arbeit seines Teams angeht: "Wir durchleben eine Phase, in der die Funkkommunikation wie z. B. bei 6G ein neues Spektrum benötigt, weil das aktuell zugewiesene Funkspektrum nicht ausreicht. Das optische Spektrum bietet etwa 3 000 Mal größere Ressourcen als das gesamte Funkspektrum... Wir haben bereits Lichtgeräte und -detektoren, mit denen LiFi-Netze mit einer Terabit-pro-Sekunde-Kapazität geschaffen werden können. Vor uns liegt ein riesiger Ozean, den wir für die Mobilkommunikation nutzen wollen. Wir müssen nur den überfüllten Pool verlassen." 

Licht in die Mobilkommunikation bringen 

Haas hat einen Ingenieurabschluss der Technischen Hochschule Nürnberg und im Bereich der Mobilkommunikation gearbeitet, bevor er 2001 an der Universität Edinburgh promoviert wurde. Er arbeitete dann als Associate Professor für Elektrotechnik an der Jacobs University in Bremen, Deutschland, bevor er nach Schottland zog, wo er seine Forschungstätigkeit zur Drahtloskommunikation mittels Lichtwellen fortsetzte.  

2011 erreichte seine Forschungsarbeit einen wichtigen Wendepunkt: Haas hielt einen Ted-Talk, bei dem er ein YouTube-Video mithilfe der Lichtwellen einer Tischlampe streamte. Sein Vortrag mit dem Titel "Wireless Data from Every Light Bulb" machte seine Erfindung weltweit bekannt und wurde mehr als 2,7 Millionen Mal angesehen. Haas hat mehr als 630 Forschungsartikel veröffentlicht, und auch die internationalen Medien haben über seine Arbeiten berichtet, so etwa die BBC, die New York Times und das Time Magazine, das LiFi als eine der besten Erfindungen des Jahres 2011 bezeichnete.  

2012 gründete Haas pureLiFi als Spin-off der Universität Edinburgh. Das Unternehmen hat bis heute 37,9 Mio. EUR an Risikokapital beschafft und vermarktet bereits die ersten kommerziellen Lichtantennen für verschiedene Geräte wie AR/VR-Headsets und Smartphones. Es bietet außerdem LiFi-Systeme für Kunden, die ihre drahtlosen Netze erweitern, verbessern oder umwandeln möchten. Haas und sein Team planen einen "globalen Roll-out unserer revolutionären Technologie,” und bis 2030 wird für LiFi ein Marktwert von 7,7 Mrd. EUR erwartet. 

Finalisten für den Europäischen Erfinderpreis 2023

Die Augentropfen bestehen aus Nanopartikeln und Mikropartikeln, die aus einem Zuckermolekül namens Cyclodextrin hergestellt werden. Wenn die Nanopartikel beim Lösungsprozess zerfallen, werden die Komplexe in die Wasserschicht an der Augenoberfläche freigesetzt. Anders als bei herkömmlichen Augentropfen wird der Wirkstoff nicht schnell weggeschwemmt, sondern bleibt für längere Zeit am Augenschleim haften. 

Diese Technologie, die derzeit in der klinischen Testphase ist, hat sich als wirksam erwiesen, um mehrere zur Erblindung führende Netzhauterkrankungen zu behandeln. Die Augentropfen sind für die Patienten leicht in der Verabreichung und müssen nur einmal am Tag genommen werden. Sobald sie kommerziell erhältlich sind, könnten die Tropfen das Leben von Menschen in ressourcenarmen oder ländlichen Regionen verbessern, wo der Zugang zu medizinischer Behandlung aufgrund logistischer Probleme schwierig ist. 

Freunde, Geschäftspartner, Pioniere 

Beide Wissenschaftler studierten in den 1980er-Jahren in den USA und kehrten in den 90er-Jahren nach Island zurück, wo sie Professoren an der Universität Island wurden, Loftsson im Bereich Pharmazie und Stefánsson im Bereich Augenheilkunde. Nachdem sie sich über einen gemeinsamen Freund kennengelernt hatten, beschlossen sie, gemeinsam an Cyclodextrin und der Stabilisierung von Nanopartikeln zu arbeiten. Ihr Weg war allerdings nicht immer einfach, wie Loftsson erzählt: "Einar und ich arbeiten seit den frühen 1990er-Jahren an der topischen Verabreichung von Arzneimitteln am Auge. Wir haben 25 Jahre gebraucht, um diese Technologie zu entwickeln, aber wir waren hartnäckig." 

In den letzten zehn Jahren haben sie gemeinsam an verschiedenen Studien und Veröffentlichungen gearbeitet und ein solides Patentportfolio aufgebaut. "Wir haben von Anfang an mit einem sehr guten Patentanwalt zusammengearbeitet" berichtet Stefánsson, "und so hatten wir eine sehr gute Basis für unsere IP-Rechte. Im Pharmabereich hat man ohne IP-Rechte einfach keine Zukunft."

Gewinner/innen des Europäischen Erfinderpreis und Publikumspreis 2023

Bei der bahnbrechenden Methode des Teams wird Magnesiumhydrid mit Metallzusätzen und Graphit gemischt, um Wasserstoff zu festen Platten zu komprimieren. Diese Festkörper lassen sich einfach in speziell dafür entwickelten Behältern speichern. Dabei ist der Energieeinsatz geringer als bei anderen Verfahren, und auch die Freisetzung aus dem Behälter erfolgt bei einem relativ niedrigen Druck von etwa zwei bar. Die Platten sind stabil und einfach in der Handhabung und entzünden sich auch bei Kontakt mit Feuer nicht. Und, was ganz entscheidend ist, es geht auch bei langen Lagerzeiten keinerlei Wasserstoff verloren. So wird grüner Wasserstoff im Kampf gegen den Klimawandel zu einer echten Alternative.  

Ein funktionierendes Team 

De Rango konzipierte die Speicherbehälter, analysierte deren Entwicklungsverfahren und die strukturellen und magnetischen Eigenschaften der beteiligten chemischen Verbindungen, während Chaise sich um die Misch- und Verfestigungsverfahren kümmerte und die thermischen Eigenschaften sowie die Fließeigenschaften der Platten untersuchte, um ihre Leistungsfähigkeit beurteilen zu können. Fruchart beschäftigte sich mit dem Magnesiumhydrid, dessen atomare Struktur für die Speicherung des Wasserstoffs zuständig ist. Magnesium ist recycelbar und erhöht damit die Nachhaltigkeit des Hydrids. Skryabina leitete die Forschung dazu, wie Wasserstoff mit anderen Materialien reagiert und forschte zu den grundlegenden physikalischen und chemischen Eigenschaften von Magnesiumhydrid. Als das Interesse an der Wasserstoffspeicherung erst einmal geweckt war, setzte Fruchart sich mit Jehan in Verbindung, dessen damaliges Unternehmen Metal Composite Powder (MCP) die zur Herstellung größerer Mengen an Magnesiumhydrid benötigte industrielle Technologie entwickelte. 

Die ersten Forschungsarbeiten wurden bei CNRS durchgeführt, das auch die ersten europäischen Patente anmeldete. Dann übertrug es die Rechte an der Technologie an Partnerunternehmen, zunächst an McPhy und später dann an JOMI-LEMAN, um in größerem Maßstab produzieren und das Produkt besser vermarkten zu können. Skryabina betont die große Bedeutung der Teamarbeit in dieser Kooperation zwischen Wissenschaft und Industrie, die sie mit folgenden Worten beschreibt: "Ich finde, unser Team ist wie ein Orchester. Jeder ist ein ganz eigenes Instrument. Jeder kann auch alleine spielen, aber das ist dann noch keine Musik, sondern nur ein ganz kleiner Teil davon."  

Finalisten für den Europäischen Erfinderpreis 2023

Das Unternehmen Ÿnsect, das Hubert 2011 mitgründete, war das erste, das eine EU-Zulassung für einen aus Insekten hergestellten Dünger erhielt. Auf Grundlage der von dem Unternehmen vorgelegten Anträge erklärte die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) zwei Arten von Mehlwürmern als für den menschlichen Verzehr geeignet.  

Zur Gewinnung ihres Proteins züchtet das Team von Ÿnsect Mehlkäfer in vertikalen Insektenzuchtanlagen aus übereinandergestapelten Modulen. Autonome Maschinen sortieren, füttern, erhitzen, reinigen und überwachen die Insekten. Dann kommen chemische Verfahren zum Einsatz, um die Nährstoffe zu extrahieren und zu Ölen und Pulvern zu verarbeiten. Ÿnsect produziert jährlich Tausende Tonnen Insektenproteine. Ein Proteingehalt von bis zu 72 %, essenzielle Aminosäuren, Vitamine und Mineralien machen die daraus hergestellten Produkte sowohl für Tiere als auch für Menschen zu nährstoffreichen Nahrungsmitteln.  

Insekten als Nahrungsquelle könnten dazu beitragen, die in der konventionellen Landwirtschaft anfallenden CO2-Emissionen zu senken und Nahrungsmittelknappheit zu verringern. Auch wenn Insekten bereits in vielen Ländern und Kulturen Teil der Ernährung sind, so stößt dieses Konzept jedoch noch nicht überall auf der Welt auf Akzeptanz. Aber Hubert ist optimistisch, dass hier ein Umdenken stattfinden wird: “Ich gehe davon aus, dass das in zehn Jahren völlig normal sein wird. Die Verbraucher werden nicht mehr im geringsten verwundert darüber sein, diese Produkte im Supermarkt zu finden… Es wird Burger, Würstchen und Pastagerichte aus Insekten geben. Sie werden in allem Möglichem enthalten sein, das wird absolut nichts Ungewöhnliches oder Unerwartetes mehr sein.” 

Metamorphose des Unternehmens durch geistiges Eigentum 

2017 erteilte das EPA Ÿnsect die beiden ersten Patente für die chemischen Verfahren zur Gewinnung von Nährstoffen aus den Schalen von Insekten. Seitdem hat das Unternehmen sein Patentportfolio um Patente für die autonome Aufzucht von Mehlkäfern und Verfahren zur Verarbeitung der Insekten zu Nahrungsmitteln erweitert. 2014 war die Patentlandschaft für insektenbasierte Erzeugnisse und deren Herstellungstechnologien noch sehr überschaubar. Ÿnsect verfolgte von Anfang an eine aktive IP-Strategie für sämtliche Produktionsstufen. Das Unternehmen schafft auch Anreize für seine Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowie für seine Ingenieurinnen und Ingenieure, damit sie effiziente Methoden bei der Planung und Konstruktion einsetzen und ihre Arbeit durch Patente geschützt werden kann. 

Auch wenn Hubert und seine Kollegen diverse Herausforderungen meistern müssen, wächst das Unternehmen rasch: “Als wir anfingen, gab es drei Knackpunkte. Der erste war regulatorischer Art. Wir durften ja zunächst einmal kaum Produkte vertreiben und mussten erst mal Lobbyarbeit in der gesamten Branche betreiben. Beim zweiten ging es eher um kommerzielle Aspekte, darum, dass der Kunde auch mitmacht. Kunden kaufen Produkte nicht nur, weil sie gut für die Umwelt sind: sie müssen auch gut gemacht sein. Der dritte Knackpunkt war natürlich die Technologie selbst, […] man muss ja auch in der Lage sein, in großem Maßstab zu produzieren, und das mit gesunden Gewinnmargen.” 

Finalist für den Europäischen Erfinderpreis 2023

Wenn solche Trümmer nicht beseitigt werden, erhöht dies die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen im Weltall, und diese Kollisionen führen zu noch mehr Weltraumschrott. Dieses auch als "Kessler-Syndrom" bekannte Problem stellt ein erhebliches Risiko für Satelliten und Weltraummissionen dar. Rossettini beschreibt das so: "Wir haben heute Hunderte Millionen von Fragmenten in der Umlaufbahn. Das ist im Grunde genommen die größte Gefahr für Satelliten. Wir wissen ja nicht, wo sie sind. Jedes Mal, wenn man also einen Satelliten ins All schickt, ist es ein Lotteriespiel, ob er von einem dieser Fragmente getroffen wird oder nicht. 

Das "D-Orbiter Decommissioning Device (D3)", wie sich das System von D-Orbit nennt, ist ein kleiner, eigenständiger und intelligenter Motor, der vor dem Start am Satelliten angebracht wird. Der D3 ist mit einem eigenen, unabhängigen Antrieb, mit Treibstoff, einer Fernsteuerung und einer Telekommunikationseinheit ausgestattet. So ermöglicht er es den Betreibern, kleine und große Satelliten sicher aus der Umlaufbahn zu entfernen, wenn sie ihren Zweck erfüllt haben. Sobald er ein Problem mit der Funktion des Satelliten feststellt, spricht der D3 an und nimmt die Kommunikation mit den Betreibern auf der Erde auf. 

Mit dem D3 können Satelliten aus der erdnahen Umlaufbahn gebracht werden und verglühen dann in der Atmosphäre, um schließlich über einem als sicher bestimmten Bereich zu verfallen. Langfristig soll es mit dieser Technologie auch möglich sein, Satelliten in ungenutzten Bahnen, sogenannten "Weltraumfriedhöfen", abseits anderer Objekte zu "parken". Das könnte zu einer "Kreislaufwirtschaft" im Weltraum beitragen. Wenn man bedenkt, dass sich die Gesamtkosten für den Schutz der Missionen vor Trümmerteilen und die Außerbetriebnahme eines Satelliten am Ende seiner Lebensdauer auf bis zu zehn Prozent der gesamten Missionskosten belaufen können, ist der D3 für Satellitenunternehmen im Vergleich zu anderen Möglichkeiten der "Deorbitierung" durchaus eine wirtschaftliche Lösung. 

Griff nach den Sternen 

Rossettini hat sich der Aufgabe verschrieben, die Menschheit bei ihrer Expansion in den Weltraum voranzubringen. Die Erforschung des Weltraums faszinierte ihn von Kindheit an. Unermüdlich verfolgte er seinen Traum, diente zunächst als Offizier der italienischen Luftwaffe, bevor er Luft- und Raumfahrttechnik und Energietechnik studierte und nach einem Masterabschluss promovierte. Er schaffte es in die oberen 2 % der Kandidaten für das Europäische Astronauten-Korps, bekam dann aber gesagt, sein psychologisches Profil passe wohl besser zu einer Karriere als Unternehmer. Davon ließ Rossettini sich jedoch nicht abschrecken. "Wenn ich zu verrückt bin, um Astronaut zu werden, bin ich aber vielleicht verrückt genug, mein eigenes Raumschiff zu bauen und ins All zu fliegen!“ scherzt er. Nachdem er im Silicon Valley gelernt hatte, wie man ein Technologieunternehmen leitet, gründete Rossettini 2011 das Unternehmen D-Orbit, das Lösungen für Weltraumlogistik und -transport entwickelt. 

Die Kapitalbeschaffung für D-Orbit erwies sich zunächst als ein mühsames Unterfangen. Einmal verkaufte Rossettini die Bürostühle des Unternehmens, um an Geld zu kommen. Als später ein Investmentdeal platzte, spendeten seine Mitarbeiter sogar ihr eigenes Geld, damit wichtige Teile gekauft werden konnten. Schließlich wuchs das Unternehmen exponentiell, erhielt 24,4 Mio. EUR an Fördermitteln und absolvierte 11 Weltraummissionen, bei denen mehr als 100 Nutzlasten befördert wurden. Rossettini geht davon aus, dass sich sein Traum vom Flug ins All in den nächsten zehn Jahre erfüllen wird. 

Gewinnerinnen des Europäischen Erfinderpreis 2023

Zunächst entwickelten O’Carroll und Togher einen Kopfhörer mit einem Verbundmaterial, das Schall abschwächt und damit die schädlichen Wirkungen verringert, die Lärm für das Gehör hat. Was das Material so neuartig macht, ist zum einen seine zellenartige Struktur und zum anderen ein thixotropes Gel im Inneren dieser Zellen. Einmal versiegelt, sorgt diese Kombination dafür, die Geräuschübertragung zwischen verschiedenen Räumen zu dämpfen und zu reduzieren. Besonders effektiv ist dies bei niedrigen Frequenzen. 

Schnell erkannten sie, dass ihr Konzept flexibel anpassbar ist und daher auch in Maschinen und Haushaltsgegenstände integriert werden kann, um deren Geräuschemissionen zu mindern. Das Material, das sich SoundBounce nennt, ist dünner ist als die Materialien, die bei der herkömmlichen Schalldämmung verwendet werden, und eignet sich daher hervorragend zum Einsatz in der Automobilindustrie. Dank dünnerer Schalldämmung sind die Fahrzeuge leichter und verbrauchen somit weniger Kraftstoff. Aktuell arbeiten O’Carroll und Togher zusammen mit der Europäischen Weltraumorganisation an der Entwicklung von schalldämmenden Technologien für Anwendungen in der Raumfahrt. Dadurch, dass SoundBounce so dünn ist, sind größere Nutzlasten möglich, was wiederum die Kosten pro Kilogramm Nutzlast für Raumfahrtagenturen senkt.  

Der Ruf des Marktes 

O’Carroll und Togher lernten sich im Alter von 15 Jahren in der Schule kennen. Sie teilten die Leidenschaft für Musik und überlegten gemeinsam, was sie für ihr durch zu viel laute Musik in Mitleidenschaft gezogenes Gehör tun könnten. So entwickelten sie eine Klangtherapie zur Behandlung von Tinnitus, die es schließlich auf die BT Young Scientist and Technology Exhibition – Irlands größte Wissenschaftsmesse – schaffte. Zunächst hatten sie gar nicht daran gedacht, aus diesem Projekt eine Geschäftsidee zu machen. Aber aufgrund der riesigen Nachfrage von Messebesuchern entwickelten sie dann mit Unterstützung einer lokalen Agentur, die ortsansässige Unternehmen und Start-ups unterstützt, eine Plattform, über die man auf ihre Klangtherapie zugreifen konnte.  

Rückmeldungen von ersten Kunden ihrer Klangtherapie machten ihnen bewusst, wie groß der schädliche Einfluss von Lärm tatsächlich ist. Das brachte sie dazu, SoundBounce zu entwickeln – ein hochmodernes Material zur Schalldämmung. In den folgenden Jahren gelang es ihnen, 3,7 Millionen Euro einzuwerben, um die neue Erfindung vermarkten zu können. Das Unternehmen ist noch immer auf Wachstumskurs, und Togher ist dankbar für die Unterstützung, die sie bekamen, insbesondere mit Blick auf das geistige Eigentum: “Unsere Patentanwälte haben ganz entscheidend zu unserem Erfolg beigetragen. Wir trafen sie zum ersten Mal, als wir 19 waren… Sie hatten Vertrauen in uns, und das zu einer Zeit, als junge Unternehmerinnen und Unternehmer noch keine Selbstverständlichkeit waren.”  

Togher und O’Carroll arbeiten nun schon seit mehr als einem Jahrzehnt zusammen und haben sich mittlerweile ein starkes Team aufgebaut. O’Carroll sagt "Vertrauen ist das Entscheidende in jeder erfolgreichen Beziehung, im Geschäftsleben wie im Privatleben. Ich vertraue Rhona voll und ganz, sowohl in ihrem unerschütterlichen Engagement für den Erfolg unseres Unternehmens als auch in unserer Freundschaft. Das ist die Grundlage, auf der alles andere aufbaut." 

Gewinner des Europäischen Erfinderpreis 2023

Zeolithe sind Katalysatoren, die in chemischen Prozessen für verschiedene Zwecke verwendet werden, so etwa zur Verbesserung der Effizienz und der Umweltfreundlichkeit chemischer Reaktionen sowie beim Zerlegen von Rohöl in Benzin, Diesel und andere Nebenprodukte. Zeolithe sind kristalline Materialien, bestehend aus Silikon, Aluminium und Sauerstoff, die durch ihre poröse Struktur als Siebe für kleine Moleküle dienen, bei denen dann eine chemische Reaktion stattfinden kann.

Obwohl theoretisch Millionen von synthetischen Zeolithstrukturen möglich sind, wurden bisher nur etwa 150 entwickelt. Rund ein Fünftel davon stammt von Corma und seinen Kollegen. Cormas erstes synthetisches Zeolith, ein Katalysator, der die Oktanzahl von aus Rohöl hergestelltem Benzin verbessert, wurde 1989 entwickelt. Damit konnte Benzin hergestellt werden, das eine bessere Laufleistung, niedrigere CO₂-Emissionen bei warmem Wetter und eine bessere Widerstandsfähigkeit gegen Druck im Motor ohne vorzeitiges Zünden bietet. Die von Corma und seinen Kollegen produzierten Zeolithe fanden seither zahlreiche praktische Anwendungen in Bereichen wie Transformation von Biomasse, Entfernung von NO_x und der Entwicklung von Katalysatoren in der Arzneimittel- und der Kosmetikindustrie.

Auf die Frage, welche Rolle die Chemie in unserem Alltag spielt, antwortet Corma: "Stellen Sie sich einen gewöhnlichen Tag vor. Sie stehen morgens auf - denken Sie an alles, was Sie tun und benutzen... Ihre Seifen, Shampoos, Zahnpasta... Dann frühstücken Sie und steigen ins Auto. Und Sie werden sehen, dass etwa 90 % von all dem mit Chemie zu tun haben."

Ein dauerhaftes Erbe

Avelino Corma Canós wuchs in Moncófar auf, einer kleinen, landwirtschaftlich geprägten Stadt nördlich von Valencia. Niemand in seiner Familie hatte eine Universität besucht, doch seine Eltern förderten von Anfang an seine Neugier. "Meine Eltern wollten uns immer etwas Besseres geben, und Wissen und Bildung waren ein Teil davon. Sie ermöglichten es mir, an der Universität zu studieren."

1967 begann Corma sein Chemiestudium, das er mehr als zehn Jahre lang fortsetzte. 1979 nahm er seine Forschungstätigkeit am Consejo Superior de Investigaciones Científicas (spanischer nationaler Forschungsrat) auf, wo er sich auf Zeolithe konzentrierte. Sein erster Zeolith wurde vom spanischen Erdölunternehmen CEPSA (Compañía Española de Petróleos, S.A.U.) und der deutschen Süd-Chemie AG (heute Clariant) unter dem Markennamen HYSOPAR vermarktet und ist inzwischen bei mehr als 20 Raffinieren weltweit im Einsatz.

Durch die Einnahmen aus Patentlizenzgebühren konnte Corma 1990 mit anderen das Instituto de Tecnología Química de València gründen. Das Institut fördert Studien in wissenschaftlicher chemischer Forschung vor allem in vier zentralen Bereichen: Energie, Nachhaltigkeit, Gesundheit und Wasser.

Er ist der Verfasser von mehreren Büchern, unter anderem "Catalytic Cracking" und "Introduction to Zeolite Molecular Sieves" sowie von mehr als 1 200 Veröffentlichungen und knapp 200 europäischen Patentanmeldungen.

Dritter Platz, Young Inventors Prize 2023

Ferreira wuchs nahe der irischen Küste in einer Familie von Bootsbauern auf. Seine enge Verbindung zum Meer entfachte in ihm die Leidenschaft, sich für sauberes Wasser einzusetzen, und inspirierte ihn dazu, eine Lösung zu finden. "Die Situation war so schlimm, dass ich ein unglaubliches Gefühl der Dringlichkeit empfand, die damit verbundenen Risiken zu verstehen. Dass sich dieses Plastik in winzige Fragmente aufteilt und schließlich in unsere Nahrungskette und unser Wasser gelangt, hat verheerende Auswirkungen für unsere Gesundheit."

Seine innovative Lösung zum Filtern von Mikroplastik aus dem Wasser umfasst eine einzigartige Ferrofluidmischung, mit anderen Worten eine magnetische Flüssigkeit. Im Gegensatz zu anderen Methoden produziert Ferreiras Verfahren keinerlei Abfall und erfordert keine Filter oder Chemikalien. Die magnetische Flüssigkeit bindet sich an die Mikroplastikteilchen, trennt sie vom Wasser und erleichtert das Entfernen. Die magnetische Flüssigkeit, mit der die Mikroplastikpartikel entfernt werden, bleibt bei dem Verfahren fast vollständig erhalten und kann wiederverwendet werden. Vor allem kann Ferreiras Verfahren auch ohne Risiko bei Trinkwasser angewendet werden, sodass es in diesem Bereich einen potenziellen Gamechanger darstellt.

Entstehung des Projekts

2019 begann Fionn Ferreira sein Studium der Chemie an der Universität Groningen in den Niederlanden. Während des Studiums entwickelte er seine Erfindung weiter und begann, sie bei Messen und Wettbewerben vorzustellen. Er erhielt einen Preis bei der renommierten Google Science Fair, wodurch seine Erfindung ins Rampenlicht der Medien rückte.

Mit der Unterstützung von Robert Downey Jr. und dessen Footprint Coalition wurde Ferreiras Methode prototypisiert und ständig verbessert, sodass inzwischen mehr als 87 % der Mikroplastikteilchen in einem Durchgang entfernt werden können. Fionn Ferreira arbeitet außerdem mit der Universität Texas daran, seine Methode universell an Wasseraufbereitungsanlagen anzupassen. Die größte Herausforderung beim Sammeln von Mikroplastik besteht darin, dass es verschiedene Typen, Farben und Qualitäten von Plastik enthält, was das Recycling erschwert. Ferreiras Ziel besteht darin, Mikroplastik zu sammeln und zum späteren Recycling outzusourcen.

2020 gründete er die beiden Firmen Fionn & Co. LLC und Green Journey Coalition Inc., um seinen Kampf für saubere Ozeane und Umweltschutz fortzusetzen. Ferreira ist ein Wissenschaftler und Erfinder, der Positives bewirken will: "Die Arbeit für eine Zukunft ohne Mikroplastik ist ein edles und wichtiges Ziel, das unsere Aufmerksamkeit und unser Handeln erfordert. Jeder, der sich für dieses Ziel einsetzt, tut unserem Planeten etwas unermesslich Gutes, und wenn wir gemeinsam handeln, gibt es keine Grenzen für das, was wir bewirken können.“

Auf dem Weg zur Erreichung der Nachhaltigkeitsziele der Vereinten Nationen

Ferreiras Erfindung trägt zum UN-Nachhaltigkeitsziel 6 bei (SDG 6, Sauberes Wasser und Sanitäreinrichtungen), weil sie darauf abzielt, den nachhaltigen Umgang mit Wasserressourcen, Abwasser und Ökosystemen zu unterstützen und die Wasserqualität durch Reduzierung von Verschmutzung zu verbessern.

Erster Platz, Young Inventors Prize 2023

In Kenia hat sich der Löwenbestand innerhalb von zwei Jahrzehnten von 15 000 auf 2 500 Tiere dezimiert. Afrikas größtes Landraubtier ist vom Aussterben bedroht. Die Wilderei hat ihren Tribut gefordert, und der Verlust von Lebensraum schürt den Konflikt zwischen Löwen und Menschen, da die Raubtiere auf ihrer Beutejagd auch Viehherden anfallen. Seit Turere, der aus der Massai-Gemeinde in Kitengelaand stammt, neun Jahre alt war, war es seine Aufgabe, das Vieh der Familie zu schützen. Es gab Zeiten, in denen die Löwen jede Woche durchschnittlich neun Kühe töteten, und so fasste Turere den Entschluss, eine Lösung für dieses Problem zu finden. Er hatte bemerkt, dass die Löwen sich nicht an die Gehege herantrauten, wenn er dort mit seiner Taschenlampe herumleuchtete, um nach dem Vieh zu sehen. Also musste er die Raubtiere austricksen, indem er ihnen vortäuschte, immer in der Nähe zu sein.

Turere fing an, mit verschiedenen elektrischen Vorrichtungen zu experimentieren und entwickelte schließlich ein System aus blinkenden LED-Leuchten, das die Löwen davon abhält, näher zu kommen und die Tiere in ihren Gehegen anzufallen. Anfänglich bestand die Erfindung lediglich in einer einfachen Leuchtbox, deren Lichter sich nur ein- und ausschalten konnten. Turere tüftelte weiter und programmierte unregelmäßige Leuchtsequenzen, damit die Löwen die Muster nicht lernen konnten. Das System wird hauptsächlich mit Solarenergie betrieben. Wenn der Himmel bedeckt ist, kann zusätzlich Windenergie genutzt werden. Wenn man um ein Tiergehege herum etwa alle 15 Meter ein solches Licht positioniert und damit menschliche Bewegung vortäuscht, trauen sich die Löwen nicht mehr heran und das Vieh ist geschützt.

Lokale Lösung mit globaler Wirkung

2013 gründete Turere die Organisation Lion Lights mit dem Ziel, das automatische Leuchtsystem in Gegenden einzusetzen, in denen Konflikte zwischen Mensch und Wildtieren häufig dazu führen, dass die Menschen im Gegenzug Raubtiere töten. Mittlerweile ist die Erfindung in Kenia auf mehr als 2000 Farmen zu finden, und auch in Botswana, Namibia, Argentinien und Indien kommt sie zum Einsatz. Es hat sich gezeigt, dass das System eine ganze Reihe weiterer Wildtiere abschreckt, beispielsweise Leoparden, Pumas, Hyänen und sogar Elefanten. Löwen werden zwar noch immer als bedroht eingestuft, aber dank lokaler Naturschutzmaßnahmen und Lion Lights ist der Bestand in Kenia wieder angestiegen.

Die Geschichte von Turere blieb nicht unbemerkt, und so sprach er im Alter von 13 Jahren bei TED Talks. Er bekam ein Stipendium, um an der Brookhouse-Schule Abitur machen zu können. Später absolvierte er ein Bachelor-Studium, das sich mit globalen Herausforderungen und Wildtierschutz befasste. Es war seine felsenfeste Entschlossenheit, die ihm zum Erfolg verhalf. „Ich möchte, dass diese Geschichte junge Menschen inspiriert und ihnen zeigt, dass auch sie etwas bewirken können. Wenn ich das kann, der ich aus dieser Gemeinde komme und keinerlei Schulbildung und sonstige Mittel hatte, dann kann jeder das schaffen. Jeder kann die Welt verändern.”

Im Einsatz für die UN-Ziele für nachhaltige Entwicklung

Die Erfindung hilft Bauern, ihren Lebensunterhalt zu sichern. Ihre Viehherden sind ihre Existenzgrundlage und Einkommensquelle für ihre Gemeinden. Ein weiterer bedeutender Vorteil der Erfindung ist, dass sie auch dazu führt, dass weniger Raubtiere wie Löwen aus Rache getötet werden. Damit trägt sie zum UN-Nachhaltigkeitsziel 15 bei (Leben an Land).

Zweiter Platz, Young Inventors Prize 2023

Weltweit gibt es etwa 90 Millionen Kinder und Jugendliche, die mit irgendeiner Form von Sehbeeinträchtigung leben müssen. Digitale Kompetenz zu erwerben ist meist schwierig für sie, da Programmieren häufig mithilfe von Computerspielen gelehrt wird, die nach dem Drag & Drop-Prinzip funktionieren, oder es gibt nur Audioanleitungen, denen Kinder mit Sehbehinderungen nur schwer folgen können.

Im Rahmen ihres Masterstudiums begann De Sousa Rocha an einem Projekt zu arbeiten, bei dem mit 3D-Symbolen versehene tastbare Blöcke eingesetzt werden, um digitale Kompetenzen zu vermitteln. Jedes Symbol steht für eine Bewegung in eine bestimmte Richtung oder für eine Sprechfunktion, und diese werden als Befehle an einen Roboter gesendet. Auf diese Weise kann ein sehbehindertes Kind den Roboter genauso steuern wie ein Kind, das ein Computerspiel per Drag & Drop spielt. De Sousa Rocha nennt diese Erfindung “Block-based Accessible Tangible Programming Systems” (BATS), was sich in etwa mit “blockbasiertes barrierefreies taktiles Programmiersystem” wiedergeben lässt.

Um ihr Konzept trotz fehlender finanzieller Mittel zum Leben zu erwecken, knüpfte De Sousa Rocha Beziehungen zu Schulen, Organisationen und Familien. Sie steht fest hinter der Idee, dass alle Kinder die Möglichkeit haben sollten, technisches Wissen zu erwerben. “Selbst Kinder, die keinen technischen Beruf ergreifen, sondern vielleicht lieber in der Finanzwelt, im Geschäftsleben, im Management oder in irgendeinem anderen Bereich arbeiten möchten, werden Technik in ihrem künftigen Leben nutzen, daher ist technisches Verständnis so wichtig.”

Beflügelt von dem Wunsch, etwas zu bewirken

De Sousa Rocha hat einen Bachelor-Abschluss in Informationstechnologie und einen Master in Computer- und Informationssystemen am Instituto Superior Técnico in Lissabon erworben. Aktuell hat sie einen Lehrauftrag und promoviert an der Universität Lissabon in Informatik. Sie hat vier wissenschaftliche Arbeiten zu barrierefreiem Programmieren veröffentlicht, darunter auch ihre Erkenntnisse zu einem Ansatz des Programmieren namens "LEGOWorld", bei dem es schwerpunktmäßig um Barrierefreiheit geht.

Der Einsatz für eine gerechte Welt ist ihr eine Herzensangelegenheit – das ist es, was ihre Arbeit an BATS zum Ausdruck bringt: ‘‘Es ist wichtig, dass Menschen, die an neuen Erfindungen arbeiten, vielfältige Hintergründe und Perspektiven mitbringen. Das sorgt dafür, dass die Technologien, die wir schaffen, inklusiv sind und allen Menschen dienen, nicht nur einigen wenigen, die besonders begünstigt sind.” Wenn sie nicht gerade an der Weiterentwicklung ihrer Lernsysteme arbeitet, engagiert sich De Sousa Rocha ehrenamtlich bei einer portugiesischen Menschenrechtsorganisation und einer anderen nicht staatlichen Organisation, die sich mit dem Problem der Wohnungsarmut befasst.

Auf dem Weg zur Verwirklichung der UN-Ziele für nachhaltige Entwicklung (UN-SDGs)

Die Erfindung steht im Zeichen des UN-Nachhaltigkeitsziels 4, bei dem es darum geht, inklusive, gerechte und hochwertige Bildung zu gewährleisten und Möglichkeiten des lebenslangen Lernens für alle zu fördern. Digitale Kompetenz verschafft einen besseren Zugang zu Informationen, Ressourcen und Chancen, was wiederum zu größerer wirtschaftlicher und sozialer Mobilität führen kann. Die Arbeit von De Sousa Rocha trägt außerdem zum UN-Nachhaltigkeitsziel 10 bei, mit dem die Ungleichheit in und zwischen Ländern verringert werden soll.