Mit Technik die Welt verbessern!

 

Die Wahl fiel auf auf neuartige noch nicht allgemein bekannte Technologien und auch deren Auswirkung auf die Gesellschaft. Wir wollten ein breites Spektrum abbilden. Wir hoffen, dass der Mix gelungen ist.
Die Institutionen für die Vorträge sind mit einer einzigen Ausnahme bereits gewählt. Bei wenigen müssen noch die Vortragenden innerhalb der Institute nominiert werden.

 

 

Wie funktioniert KI, weshalb sie Daten braucht und wem diese gehören sollen?

Bartdewitte 230x300 Bart de Witte, former Head of Digital Health bei IBM, Watson Project, Founder & CEO of Hippo AI Foundation

Als Absolvent der Vrije Universiteit Brüssel widmete sich Bart de Witte beruflich ausschließlich digitalen Gesundheitsthemen. Einer Karriere bei SAP folgte sein Engagement bei IBM rund um das Watson Projekt und er wurde zum Director Digital Health DACH. Zwischenzeitlich gründete Bart de Witte den österreichischen Ableger von Quantified Self. Heute hat Bart de Witte die Rolle als gern gesehener Gastdozent diverser Universitäten und Fachhochschulen angenommen und widmet sich überwiegend der Hippo AI Foundation, welche sich auf die Schaffung von Daten- und KI als Gemeingut für das digitale Gesundheitsökosystem konzentriert.
Sie unterstützt und vernetzt sich mit sämtlichen Trägern der Open-Source-Bewegung, um die Entwicklung medizinischer künstlicher Intelligenz zu beschleunigen.
Hippo-AI ist heute für Bart de Witte heute eine Vision, eine Erzählung, in der Menschen zueinander finden und auf dieser Grundlage zusammenarbeiten und eine wünschenswerte Zukunft entwickeln können, die für kommende Generationen funktioniert.
"Die Digitalisierung ist die Duplizierung der Welt durch Daten. Das klingt zwar einfach, aber die meisten Menschen übersehen, dass wir nicht nur Daten vervielfältigen müssen, sondern auch die Werte, Normen und Grundsätze, auf denen unsere Grundrechte und -freiheiten beruhen. Damit haben wir alle die Macht und die Fähigkeit, unsere eigene Zukunft zu gestalten, und das tun wir am besten gemeinsam“, ergänzt Bart de Witte und fährt fort, „Künstliche Intelligenz (KI) ist eine der transformativsten Kräfte unserer Zeit, doch sie ist kein Allheilmittel. Sie wirkt sich auf die gesamte Gesellschaft aus und kann den Zugang zu Gesundheitsleistungen entweder verbessern oder verschlechtern“

 

Von nachwachsenden Rohstoffen zu Biotreibstoffen und zu anderen chemischen Grundprodukten - unter welchen Voraussetzungen kann das gelingen?

DinaBacovsky 230x300 DIin Dina Bacovsky, BEST - Bioenergy and Sustainable Technologies

DIin Dina Bacovsky hat Verfahrenstechnik an der TU Wien studiert und arbeitet bei BEST – Bioenergy and Sustainable Technologies, wo sie den Bereich Biotreibstoffe leitet. Seit 2006 ist sie im Bereich Biotreibstoffe mit der Forschung zu Biotreibstoffen und der Vernetzung von Forschern befasst.
Als Vertreterin Österreichs nimmt sie am Netzwerk „IEA Bioenergy Task 39 – Biofuels to Decarbonize Transport“ teil, wo sie sich mit hochrangigen Expert:innen aus aller Welt zum Thema Forschung, Entwicklung und Markteinführung von Biotreibstoffen austauscht. Weiters ist sie Vize-Vorsitzende in IEA Bioenergy, leitet das Sekretariat von IEA Advanced Motor Fuels und die Konversionsarbeitsgruppe von ETIP Bioenergy, der Europäischen Technologie- und Innovationsplattform zu Bioenergie. Für ihre Arbeiten wurde sie im Jahr 2020 mit dem ÖGUT Umweltpreis „Frauen in der Umwelttechnik“ ausgezeichnet.
Mit ihrer Arbeitsgruppe führt sie eigene Forschungen und Beratungen durch. Themen sind u.a. die Qualität von Biodiesel aus verschiedenen Rohstoffen, Berechnung der Treibhausgasemissionen von Biotreibstoffen, Übersichten über den Entwicklungsstand verschiedener Technologien, der Beitrag von Biotreibstoffen zur Dekarbonisierung des Verkehrssektors und Produktionstechnologien und Marktchancen für nachhaltige Flugkraftstoffe.
Frau DIin Bacovsky zeigt Umwandlungstechnologien, Herstellungsprozesse und Biotreibstoffpfade. Sie präsentiert pflanzenölbasierte Technologien genauso wie Vergärung, Vergasung und Herstellung durch Mikroalgen. Dabei entstehende Grundprodukte sind auch für andere Industrien interessant.

 

Wie wichtig ist Wasseraufbereitung für uns Menschen und welche Methoden stehen zur Verfügung?

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Marco Skodak, Bereitschaft Wasser, Sanitär & Hygiene WASH des Wiener Roten Kreuzes

Aufgabe von WASH ist es, im nationalen Katastrophenfall die Bevölkerung mit Trinkwasser, Sanitäreinrichtungen und Hygiene-Informationen zu versorgen.

Marco Skodak sieht seine Aufgabe nicht nur in der unmittelbaren Hilfe, sondern viel mehr auch in der Vermittlung von Wissen. So reiste Marco Skodak kürzlich nach Uganda, um Kollegen des lokalen Roten Kreuzes zu zeigen, wie man kleinere, mobile Wasseraufbereitungsanlagen betreibt, um bei Trockenheit gerüstet zu sein, dazu Marco Skodak: "Ich finde diese Aufgabe so sinnvoll, weil ich konkretes Wissen vermitteln kann und bei der nächsten Dürre, Krise oder Katastrophe, wenn wieder sauberes Wasser gebraucht wird, nicht wieder teures Material ins Land geschickt werden muss.“ Seinem Schulungseinsatz war 2017 ein Hilfseinsatz in Bangladesh und andere Schulungseinsätze vorausgegangen.

Neben seiner Tätigkeit beim Roten Kreuz forscht Marco Skodak unter anderem am MSQ-Projekt der Universität für Bodenkultur in Wien. Hierbei wurde ein Feldtestlabor für die Qualität der Behandlung von Fäkalschlämmen und Abwasser entwickelt um bei zukünftigen Ereignissen kontrollieren zu können ob die angewendeten Methoden wirksam waren und um ein gewisses Maß an Prozesskontrolle zu ermöglichen.

 

 

Wie speichert man Sonnenenergie möglichst effizient, um im Winter darauf zurückgreifen zu können?

blindDI Dr. Bernhard König, Green Soul Technologies

Als Absolvent der HTL-Steyr mit Schwerpunkt Maschinenbau begann DI Dr. Bernhard König den Studiengang Mechatronik an der JKU. Darauf folgte ein Doktoratsstudium und Tätigkeiten im Bereich F&E in der der Privatwirtschaft. Es ergab sich ein Fokus auf Wärmeprozesse im industriellen Umfeld. Jedoch ist Wärme auch in privaten Haushalten ein großes Thema. Wärme, insbesondere Raumwärme, war nicht emissionsfrei am Markt verfügbar. Deshalb wurde von Bernhard König Green Soul Technologies gegründet. Green Soul Technologies entwickelt und vertreibt emissionsfreie Heizsysteme. Die Wärmebatterie SoulHeat ist ein saisonaler Langzeitspeicher der auf einer thermochemischen Reaktion zweier Reaktanten basiert. Diese Reaktion ist vollständig reversibel und kann ohne Leistungseinbußen immer wieder wiederholt werden. Da die Energie in einer chemischen Verbindung gespeichert wird, verliert SoulHeat niemals eingespeicherte Energie. Die Energie bleibt über lange Zeiträume, bei Notwendigkeit sogar mehrere Jahre, erhalten. Neben einem der Reaktanten, nämlich Wasser, entstehen keinerlei Emissionen und die Energie kann vom Überschuss im Sommer zum Heizen im Winter verwendet werden und so den größten häuslichen Energieverbraucher Wärme nachhaltig umweltverträglich machen.

 

Der Holzbau braucht Wald. Lasst uns zu Gärtner:innen der Erde werden!

Regina Lettner

Arch.in DIin Regina M. Lettner, baukult ZT GmbH

Die auf Holzbau spezialisierte Architektin erzählt, wie es ist, wenn man eine Schutzhütte errichten soll, wo keine Versorgung mit Strom und Wasser möglich ist und es nur beschränkte Transportmöglichkeiten gibt. Als Energiequellen boten sich lediglich Photovoltaik und Wind an.
Der Bau wurde nach Süden ausgerichtet und die Photovoltaik ist in das architektonische Konzept integriert. Regina Lettner erzählt, wie der Einsatz von vorgefertigten Systemteilen schnelles und ökologisches Bauen erlaubt. Die Vorproduktion benötigt Zeit, das Aufstellen erfolgte in 3-4 Tagen Tagen.

Ein weiteres Beispiel zeigt einen zweigeschossigen Dachaufbau im urbanen Raum. Hierbei wird geschickt eine sichtbare Stahlkonstruktion mit massiven Holzelementen und weit spannenden Kielsteg-Dachelementen kombiniert. Auch hier halten vorgefertigte Holzmodule Bauzeiten kurz – und Entwürfe dennoch individuell. Regina Lettner erklärt uns, warum modularer Holzbau mit vorgefertigten Systemteilen der zukunftsfähige Trend für nachhaltiges und ökologisches Bauen ist und wie man den Wald hierfürr pflegen muss.

DIin Lettner sagt dazu:“ Die Stadt atmet auf und freut sich über ressourcenschonende und energiesparende Modulbauweise aus nachwachsenden Rohstoffen. So schön kann CO2 neutral sein.“

 

 

Wie erzeugt man aus CO2 und grünem Wasserstoff Nahrungsmittel?

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Univ.-Prof i.R. DI. Dr. Helmut Schwab, Econutri GmbH und ACIB GmbH

 Helmut Schwab hat Technische Chemie studiert und sich nach dem Studium der Biotechnologie zugewandt. Er hat als Universitätsprofessor für Molekulare Biotechnologie an der Technischen Universität Graz an der Entwicklung molekularer Methoden, die es ermöglichen Mikroorganismen gezielt zur Herstellung gewünschter Produkte zu programmieren, gearbeitet. Schwerpunkte dabei waren die Herstellung von Proteinen durch gentechnisch modifizierte Bakterien und Pilze sowie das Engineering von Proteinen um deren Eigenschaften zu verändern. Er hat auch Erfahrung in der Industrie gewonnen und einerseits bei der Inbetriebnahme von großen Bioreaktoren mitgewirkt, andererseits bei einer großen Pharmafirma eine Abteilung für die Züchtung von industriell genutzten Mikroorganismen mit molekularbiologischen Methoden etabliert. Er war auch federführend am Aufbau eines großen Kompetenzzentrums, dem Austrian Centre of Industrial Biotechnology (ACIB) , beteiligt.
Ein besonderes Interesse galt von jeher einem Bakterium, das in der Lage ist, CO2 als einzige Kohlenstoffquelle zu nutzen, wobei es die dazu notwendige Energie durch Wasserstoff bekommt. Erste Grundlagen zur Nutzung dieses Bakteriums als biotechnologischen Produktionsorganismus wurden bereits im Rahmen der Dissertationsarbeit in den Siebzigerjahren des vorigen Jahrhunderts erarbeitet. Allerdings war die Zeit damals nicht reif für das Thema CO2 als Rohstoff zu nutzen. Mit dem Zunehmen der Umweltprobleme durch die hohen Emissionen an CO2 wurde es dann mit Beginn des 21. Jahrhunderts wieder interessant sich dieses Themas anzunehmen.
Nach einigen Jahren an Grundlagenforschung hat Helmut Schwab nach seinem Übertritt in den Ruhestand als Universitätsprofessor gemeinsam mit Partnern die Firma Econutri gegründet. Diese Firma arbeitet derzeit im Rahmen eines Kooperationsprojekts mit dem ACIB an der Optimierung eines Prozesses zu Herstellung von Protein aus CO2 im Pilotmaßstab. Welche Voraussetzungen dazu notwendig sind, wie der Prozess konzipiert ist und welchen Beitrag diese Technologie für Mensch und Umwelt bringen kann, wird im Vortrag behandelt.

 

 

Wie misst man Werkstoffeigenschaften bei verstorbenen Menschen, um mit den gewonnenen Daten Implantate herstellen zu können?

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DI Andreas Gradischar, CoPublisher of “Measurement of global mechanical properties of human thorax“

DI Andreas Gradischar ist der Experte für Messung biologischer Gewebe z.B. an Leichen und der Experte für die Finite-Elemente-Simulation biologisch-technischer Strukturen. Sein Knowhow erwarb Andreas Gradischar an der HTL für Maschinenbau in Bregenz und im Hochschulstudium Wirtschaftsingenieurwesen-Maschinenbau an der TU Wien. Er war mehr als 15 Jahre bei Ottobock, dem Weltmarktführer für Exoprothesen in der Forschung und Entwicklung tätig. Seit 4 Jahren betreut er für die CAE Simulation & Solutions GmbH unter anderem das CAMed-Forschungsprojekt der Meduni Graz.
Gradischars Aufgabe ist das Erforschen der Verbindungen von Körperteilen mit Implantaten.
Wenn durch einen Tumor oder eine Rippenserienfraktur mehrere Rippen aus dem Brustkorb entfernt und durch Implantate ersetzt werden müssen, sieht laut Gradischar eine naheliegende Lösung so aus: „Da werfen wir doch schnell den 3D-Drucker an, drucken uns neue Rippen aus und setzen sie dem Patienten ein.“ Bevor eine derartige Lösung zur medizinischen Routine wird, müssen aber beispielsweise folgende Fragen als Teil des Forschungsprojektes beantwortet werden:

-Wie wird die 3D-gedruckte Rippe mit der noch erhaltenen knöchernen verbunden?
-Welches Material kann verwendet werden, das im Körper keinen Schaden anrichtet?
-Wie wirkt sich das Implantat auf den erhaltenen Brustkorb aus?
-Wird das Implantat dauerhaft halten oder nach wenigen Monaten brechen?
-Oder hält das Implantat, aber die benachbarte Rippe bricht?

Das Fazit von Herrn DI Gradischar lautet: „Klingt einfach, ist es aber nicht.“
Wie dieser Weg von der Idee, Implantate im 3D-Druck herzustellen, bis hin zur Implantation in einen Patienten aussieht, was dabei zu beachten ist und wie spannend die Kombination aus Medizin und Technik sein kann, wird im Vortrag beleuchtet.