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16.10.2024

VERLEIHUNG

ACR-Awards für Desinfektions-Roboter, Kompositzement und Menstruationssicherheit

Insgesamt wurden heuer fünf Preise für besondere Innovationsleistungen vom Austrian Cooperative Research verteilt. Darunter für einen Roboter, der im Gesundheitswesen Oberflächen desinfiziert und an die Entwickler einer Methode um Gärreste aus Biogasanlagen profitabel zu verwerten.

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✨ AI Kontextualisierung

Jedes Jahr holt die ACR (Austrian Cooperative Research) zusammen mit dem Bundesministerium für Arbeit und Wirtschaft (BMAW) KMU-Innovationen vor den Vorhang. Im Rahmen der ACR-Enquete wurden insgesamt fünf Preise vergeben: der ACR Woman Award powered by FFG, der ACR Start-up Preis powered by aws und drei ACR-Innovationspreise.

ACR Woman Award 2024

Gabriele Ettenberger-Bornberg vom ACR-Institut OFI (Österreichisches Forschungsinstitut für Chemie und Technik) ist die Preisträgerin des ACR Woman Award 2024. Im Projekt „RobiDES“ hat sie mit ihrem Team einen autonomen Roboter für die Desinfektion von Oberflächen im Gesundheitsbereich entwickelt.

Aus dem im Rahmen von „COIN KMU-Innovationsnetzwerke“ geförderten Projekt hervorgegangen, ist der Roboter in der Lage, Infektionskeime durch den Einsatz von UV-LED zu inaktivieren. Schließlich kann in medizinischen Einrichtungen nur durch die gründliche Desinfektion von Umgebungsflächen sichergestellt werden, dass sich Infektionen nicht weiter ausbreiten und dafür seien manuelle Maßnahmen nicht immer ausreichend.

(c) OFI – Gabriele Ettenberger-Bornberg, Preisträgerin des ACR Woman Award 2024.

Insofern schaffe der entwickelte autonome Hygiene-Roboter in mehrfacher Hinsicht Abhilfe: Er reduziert den Zeit- und Arbeitsaufwand und kann auch bei hohem Infektionsrisiko eingesetzt werden. Im Praxistest unter Realbedingungen konnten die Forscher:innen unter der Leitung von Ettenberger-Bornberg zeigen, dass auch die entwickelte Navigationssoftware den speziellen Anforderungen und Rahmenbedingungen im Gesundheitsbereich gerecht werde.

Start-up Preis 2024

Wie Gärreste aus Biogasanlagen profitabel verwertet werden können, untersuchten die Terra Green GmbH und das ACR-Institut AEE INTEC im Projekt „BioProfit“. Für ihre innovativen und nachhaltigen Verfahrenskonzepte erhielten sie den ACR Start-up-Preis 2024.

Betreiber von Biogasanlagen kennen es: Die im Produktionsprozess anfallenden Gärreste sind in mehrfacher Hinsicht problematisch. Während der hohe Wassergehalt Lager- und Transportkosten in die Höhe treibt, kann eine Ausbringung in der Landwirtschaft durch überschüssige Nährstoffe negative Auswirkungen für die Umwelt haben. Zudem entweicht der in den Gärresten enthaltene Kohlenstoff rasch in die Atmosphäre, der für Böden wichtige Kohlenstoff geht verloren.

Geht es nach dem Forscher:innen-Team hinter „BioProfit“, schlummert in den vermeintlichen Abfällen jede Menge ungenutztes Potenzial, das durch richtige Aufbereitung gehoben werden kann.

Die Forscher:innen der ACR-Institute AEE INTEC, GET, ZFE und IWI zeigten gemeinsam mit dem Startup Terra Green und der Brauerei Göss auf, wie Probleme synergetisch in Angriff genommen werden können. Trennt man die Gärreste nämlich in ihre festen und flüssigen Bestandteile auf, kann ihnen ein zweites Leben eingehaucht werden. Während sich aus der Flüssigfraktion ein Stickstoffdüngemittel erzeugen lässt, ist die Feststofffraktion als Ersatz für Torf einsetzbar, dessen Abbau umweltschädlich ist. So entstehen gänzlich neue Produkte mit vielversprechendem Marktpotenzial, während die Gärrestvolumina um mehr als 80 Prozent reduziert würden und mit ihnen auch die Kosten für Lagerung und Transport.

„Das neue Verfahrenskonzept ermöglicht es, das große stoffliche Potenzial des Gärrestes optimal zu nutzen und damit eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft zu etablieren“, sagt Christian Platzer, Projektleiter am AEE INTEC.

ACR-Innovationspreis 2024

Dem ACR-Institut VÖZ und der Salzburg Wohnbau GmbH ist beim Bau der Volksschule Adnet mit der Entwicklung einer CO2-reduzierten Zementsorte ein großer Schritt Richtung Nachhaltigkeit in einer sehr energieintensiven Branche gelungen. Für das Forschungsprojekt „Neue Kompositzemente“ erhielten sie den ACR-Innovationspreis 2024.

Kaum eine Branche ist derzeit so gefordert, ihren CO2-Fußabdruck zu reduzieren, wie die Zementindustrie. Allein in Österreich werden jährlich rund vier Millionen Tonnen des Baustoffs hergestellt und in erheblichem Ausmaß CO2-Emissionen freigesetzt. Zumindest derzeit noch. Denn die Vereinigung der Österreichischen Zementindustrie (VÖZ), Mitglied des ACR-Forschungsnetzwerks, hat den Handlungsbedarf erkannt und 2022 eine Roadmap zur Erreichung der CO2-Neutralität bis zum Jahr 2050 veröffentlicht.

Mit diesem Ziel vor Augen entstand das Projekt „Neue Kompositzemente“, in dem Zement-Rezepturen erforscht und auf ihre Praxistauglichkeit getestet wurden.

Hinter dem etwas sperrigen Namen „CEM II/C“ versteckt sich eine neue Zementsorte, die den CO2-Fußabdruck herkömmlicher Rezepturen um 25 Prozent verringern soll, aber sonst wie gewohnt verwendet werden kann. Ein entscheidender Erfolgsfaktor war dabei vor allem der industrieweite Schulterschluss.

„Wir haben in der gesamten Branche gemeinsam an einem Strang gezogen“, sagt Cornelia Bauer, Projektleiterin bei der VÖZ. „So haben sich österreichweit alle Zementhersteller am Forschungsprojekt beteiligt und in ihren Werken großtechnische Mahlversuche durchgeführt.“

Innovationspreis 2024 Teil 2

Im Projekt „PVReValue“ gelang dem Österreichischen Forschungsinstitut für Chemie und Technik (OFI) und der Circulyzer GmbH gemeinsam mit einem Konsortium die Grundlage zur nahezu vollständigen Kreislaufführung alter PV-Module. Dafür erhielten sie ebenfalls den ACR-Innovationspreis 2024.

Photovoltaik-Anlagen sind gekommen, um zu bleiben. Bereits 2022 überschritt die weltweit installierte Leistung die 1000-GW-Marke und auch in Österreich hat sich der Wert von 2020 bis 2023 auf 7,8 GW nahezu vervierfacht. Zunehmend dringlich wird damit auch die Frage, wie mit PV-Modulen umgegangen wird, die das Ende ihres Lebenszyklus erreichen.

In der Regel sind die Module etwa 20 bis 30 Jahre im Einsatz, relevante Abfallströme befinden sich derzeit also noch auf sehr geringem Niveau. In den nächsten Jahren werden diese aber beträchtlich ansteigen und müssen entsprechend behandelt werden. Eine bevorstehende Mammutaufgabe, die das Projektkonsortium von „PVReValue“ erkannt hat. OFI und die Circulyzer GmbH untersuchen daher gemeinsam mit weiteren Forschungs- und Unternehmenspartnern, wie eine möglichst ganzheitliche Kreislaufführung von PV-Modulen gelingen kann.

„Wir möchten 95 Prozent der Materialien recyceln können“, erklärt Anika Gassner, Projektleiterin am OFI, das ambitionierte Ziel. Die wohl größte Hürde auf dem Weg dorthin liegt in der Vielzahl an Materialien, die in einem PV-Modul verbaut sind, und an der erheblichen Vielfalt der am Markt erhältlichen PV-Module. Umso wichtiger sei in einem ersten Schritt daher die Analyse der enthaltenen Materialien.

Im Schichtaufbau betrachtet, besteht jedes PV-Modul aus drei verschiedenen Fraktionen: der Solarglasscheibe, den Solarzellen mit metallischen Leiterbahnen (meist aus Silber und Kupfer) und der mehrlagigen, polymeren Rückseitenfolie. Um die wertvollen Materialien verwerten zu können, trennen die Forscher:innen die komplexen Materialverbunde durch mechanische und thermische Verfahren erst einmal in ihre Bestandteile auf. Das ermöglicht es in Folge, die entstehenden Fraktionen zu charakterisieren und für eine weitere Verwertung aufzubereiten.

ACR-Innovationspreis 2024 Teil 3

Auch beim letzten ACR-Preis war erneut das Forschungsinstitut für Chemie und Technik (OFI) beteiligt und hat ein Methoden-Set zur Sicherheitsbewertung von Menstruationsprodukten entwickelt, das in eine entsprechende ISO-Norm einfließen soll.

Fast die Hälfte der Bevölkerung ist regelmäßig auf sie angewiesen, angemessene Sicherheitsbestimmungen lassen aber weiter auf sich warten. Während in der EU viele Bereiche bis ins kleinste Detail reglementiert sind, unterliegen Menstruationsprodukte wie Tampons und Binden nur sehr oberflächlichen Auflagen. Und das, obwohl hinlänglich bekannt ist, dass das Vaginalgewebe sehr durchlässig und damit besonders anfällig für toxische Chemikalien und Reizstoffe ist.

Aus dieser Sicherheitslücke heraus ist bei OFI das Projekt „LEIFS“ (Let it flow safely) entstanden. Mit der Lebensmittelversuchsanstalt (LVA) und dem Industriewissenschaftlichen Institut (IWI) holte man noch zwei weitere ACR-Institute ins Boot, um gemeinsam ein klares Ziel zu verfolgen: Erstmals einheitliche Methoden zur Sicherheitsbewertung von Menstruationsartikeln zu schaffen und damit den Grundstein für eine internationale Standardisierung zu legen, wie es sie etwa für Medizinprodukte bereits gibt.

Denn, mögliche Gesundheitsrisiken, die von Menstruationsartikeln ausgehen, sind vielfältig und bisher kaum untersucht. So könne eine Belastung der Produkte mit Pestiziden, Schwermetallen oder toxischen Kohlenwasserstoffverbindungen keineswegs ausgeschlossen werden. Bei Mehrwegartikeln kämen durch die Reinigung, Lagerung und Wiederverwendung zusätzliche potenzielle Gefahrenquellen hinzu.

Um Anforderungen an verschiedene Produktgruppen ganzheitlich abbilden und entsprechende Bewertungsparameter festlegen zu können, wurden hierbei relevante Stakeholder wie Hersteller, Behörden und Beratungsstellen von Anfang an in das Projekt einbezogen. Bei den anschließenden chemischen, mechanischen und biologischen Testungen stellte das Projektteam durch In-vitro-Versuche außerhalb lebender Organismen zudem sicher, dass keine Tiere zu Schaden kommen.

Ein Teil der Methoden konnte in Anlehnung an bestehende Normen, etwa für Medizinprodukte, entwickelt werden, wobei das überaus empfindliche Vaginalgewebe entsprechende Adaptionen erforderlich machte. Die entstandenen Teststrategien sind für verschiedene Anwendungsfälle adaptierbar: „Je nach Produkt setze ich unterschiedliche Bausteine zusammen, um möglichst viele Risiken und Sicherheitsaspekte abzudecken“, beschreibt Elisabeth Mertl, Projektleiterin am OFI, die Vorgehensweise.

Nun stehe Herstellern und Laboren ein „universell anwendbares Methoden-Set“ zur Risikobewertung zur Verfügung, das für Menstruationsprodukte unabhängig von ihrer Verwendungsart und den enthaltenen Materialien eingesetzt werden könne.

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KI-Kehrseite: Zehetmaier, Maier, Brix und Wasner über Risiken der Künstlichen Intelligenz

Beim AustrianStartups Summit Mitte Oktober trafen Carina Zehetmaier, Raoul Maier und Alexander Brix auf Moderator Clemens Wasner. Sie umrissen die Risiken, die KI für Unternehmen mit sich bringt, legten verschiedene Perspektiven dar und erklärten, worauf es schlussendlich künftig ankommen werde.

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Eine Künstliche Intelligenz würde vielleicht schreiben: „Als Carina das Wort ergriff, wurde der Saal plötzlich still. Ein Windhauch durchbrach das betretene Schweigen und das, was Carina sagen sollte, würde den gesamten Abend prägen und alles verändern. Damit hatte niemand gerechnet und Schockwellen gingen durchs ganze Land.“

KI: Wie stehts denn mit dem Vertrauen?

Derart extrem war es nicht, als Carina Zehetmaier, Co-Founderin und CEO von paiper.one, Raoul Maier, Founding Partner bei Eudemian Ventures und Alexander Brix, CCO bei fonio im Rahmen des AustrianStartups Summit zusammentrafen, um mit Moderator Clemens Wasner (Founder und CEO EnliteAI) die Risiken von KI zu diskutieren. Doch die Aussage der Vorsitzenden der Arbeitsgruppe Künstliche Intelligenz bei Austrian Standards hinterließ Eindruck. Und zeigte am Ende vielleicht genau das, worum es beim KI-Risiko wirklich geht: um den Vertrauens- und Skalierungsgedanken. Doch dazu später.

KI kann halluzinieren, KI kann sich, vor dem menschlichen Gehör versteckt, mit anderer KI austauschen. KI kann Server hacken, Daten lesen und Datenschutz ignorieren. Sie umgeht Grenzen, um Aufgaben zu erledigen und bleibt dabei intransparent. Vor allem aber kann sie automatisieren, Effizienz steigern und dort beschleunigen, wo es gewünscht wird. All das mit Gefahren verbunden, wenn man sich dieser nicht bewusst ist.

Risiko für Investor:innen verändert

Die Risiken Künstlicher Intelligenz werden hierzulande und weltweit auf mehreren Ebenen diskutiert. Etwa aus Fondsperspektive, wie Maier erklärte: Laut dem Experten habe KI das Risikoprofil für Investor:innen grundlegend verändert. Für das einzelne Unternehmen sei das Risiko gestiegen, für das gesamte Portfolio dagegen gleich hoch geblieben oder sogar niedriger geworden. Der Grund liege im sogenannten Power Law: In der Startup-Finanzierung entscheiden meist wenige Volltreffer über den Erfolg eines Portfolios, und weil KI die Entwicklung günstiger und schneller macht, könnte es künftig mehr solcher Treffer geben, so seine Prognose.

Zudem sinke Maier zufolge das Produkt- und Technologierisiko, das Teamrisiko bleibe in etwa gleich. Höher seien dagegen das Wettbewerbsrisiko, da Konkurrenten sehr schnell auftauchen könnten, das Umsetzungsrisiko, weil Startups bei schwacher Exekution rasch überholt würden, und auch das regulatorische Risiko.

Hinzu komme das Bewertungsrisiko, besonders in den USA. Bei den hohen Bewertungen werde es zum Problem, wenn der erwartete Exit-Wert ausbleibt: „Wir als Investoren müssen darauf vorbereitet sein, diese Risiken zu verstehen und sie auf sinnvolle Weise zu mindern“, sagte Maier. „Ich denke, es wird große Unterschiede geben, weil, wenn man sieht, dass ein Konkurrent sehr schnell auftaucht und sehr schnell an Fahrt gewinnt, wird es weniger darum gehen, zu versuchen ‚Zombies‘ zu pflegen, sondern sich wirklich auf seine Gewinner zu konzentrieren und auch die Diversifizierung des Portfolios tief bei den Gewinnern auszuspielen.“

Er sieht beim VC-Portfolio einen künftigen Trend hin zu einer „Gewinner-nimmt-das-Meiste“-Mentalität: „Was wir gesehen haben, ist, dass derzeit die Top 1 Prozent der Startups in den USA etwa 50 Prozent des Exit-Wertes einfangen. Das kann man mit der Ära von 2010 bis 2020 vergleichen, wo sie etwa 30 bis 35 Prozent des Exit-Wertes einfingen, davor — in der Ära von 2000 bis 2010 — waren es weniger als 20 Prozent. Wir haben also eine viel höhere Konzentration der Gewinner. Es geht nun viel mehr darum, diese Gewinner zu finden“, sagte Maier.

„Vertrauen, Fairness und Compliance von Anfang an“

Zehetmaier rückte danach die Risiken beim Bauen von KI-Produkten selbst in den Fokus. Wer ein Produkt in einer Hochrisiko-Sphäre entwickle, solle sich früh fragen, ob und wie man es in der Gesellschaft haben wolle, und es resilient, cybersicher und sicher aufsetzen. Austrian Standards arbeite derzeit an den risikobezogenen Standards zum EU AI Act, die klären sollen, womit Unternehmen konform sein müssen und welche Schritte nötig sind. Langfristig könne das für Gründerinnen und Gründer ein Vorteil sein, auch wenn die frühe Auseinandersetzung Zeit koste. „Wenn wir nicht Vertrauen, Fairness und Compliance von Anfang an einbauen, ist es hinterher viel schwerer“, sagte sie.

Zentral sei die Frage nach „Human in the Loop“, „Human in Command“ und „Human in Control“. Lösungen, wie Menschen tatsächlich im Entscheidungsprozess eingebunden bleiben, sind für Zehetmaier noch weitgehend offen: „Es kann nicht sein, dass man einfach einen Menschen hinsetzt und sagt: ‚Hak die Kästchen 1.000-mal am Tag ab‘. So bindet man keine menschliche Aufsicht ein.“

Die Frage nach dem: „Worum geht es eigentlich?“

Aus europäischer Perspektive frage sie sich manchmal, wofür das alles geschehe, so Zehetmaier. Gehe es am Ende darum, Beschäftigte loszuwerden, das Unternehmen hochzuskalieren und an ein weiteres US-Unternehmen zu verkaufen?

„Wir sollten die Idee des nachhaltigen Skalierens wirklich überdenken“, riet sie. Die erste Frage, die sich ein Startup stellen müsse, sei: „Was will ich bauen und wo will ich in der Zukunft sein? Was ist die Zukunft, in der meine Kinder leben werden, und wie sieht sie aus?” Das Ziel sei letztlich „nicht, es einfach hochzuskalieren und einfach an irgendwen zu verkaufen“, sondern eine bewusstere Reise zu gestalten. „Ich denke wirklich, dass es Chancen gibt, die Zukunft aktiv zu verändern und dazu beizutragen, das anzugleichen, was wir wollen“, sagte sie. „Um sicherzustellen, dass die Technologie für uns so frei von Voreingenommenheit und für so viele Menschen wie möglich funktioniert.“

Daran knüpfte Maier zustimmend an und griff Zehetmaiers Überlegungen zur Frage auf, welche Zukunft Technologieunternehmen eigentlich gestalten wollen. Die Frage unserer Zeit sei jedoch nicht nur, wie diese Zukunft aussehen solle, sondern auch, wer sie definiere und wer tatsächlich in der Lage sei, sie umzusetzen.

Denn selbst wenn es eine gesellschaftliche Einigung darüber gäbe, welche Richtung eingeschlagen werden sollte, sei keineswegs klar, wer die Macht habe, diese Vorstellungen durchzusetzen. Theoretisch seien es vor allem große Regierungen, die die Entwicklung der Technologie regulieren könnten. Doch gerade im Bereich der Künstlichen Intelligenz zeige sich, wie begrenzt dieser Handlungsspielraum sei.

„Europa nicht mehr auf Agenda“

Maier berichtete von einem Gespräch mit David Sacks (Mitglied des Podcasts All-In), der unter Donald Trump als KI-Beauftragter tätig war. Sacks habe ihm erklärt, dass die USA Künstliche Intelligenz nicht regulieren könnten, weil sie andernfalls Gefahr liefen, das Rennen gegen China zu verlieren.

„Das ist die Aussage des obersten US-Beraters für KI. Was uns das zeigt, ist, dass wir uns derzeit in einem chaotischen Zustand befinden, in dem wir im Wesentlichen ein Rennen zwischen zwei Supermächten haben“, sagte Maier. „Europa steht gar nicht mehr auf der Agenda. Es tut mir leid, euch das so beibringen zu müssen. Aber das ist der beängstigende Teil. Ich habe nicht die perfekte Antwort, aber ich stimme Zehetmaiers grundlegenden Fragen völlig zu.“

Aufsetzen ist nicht genug

Auch ohne Schockwellen führte die Diskussion der drei Expert:innen weiters zur Frage, wie sich KI-Startups in einem Markt behaupten können, in dem neue Wettbewerber schnell entstehen. Für Maier liegt die Antwort in der Verteidigungsfähigkeit des Geschäftsmodells. Ein bloßer „Wrapper“, also eine Anwendung, die lediglich auf ein bestehendes Sprachmodell aufsetzt, reiche kaum aus. Attraktiv seien Unternehmen, die sich durch proprietäre Daten, Branchen-Wissen, Kundenzugang oder komplexe Workflows abheben. Alexander Brix von fonio ergänzte, dass Startups ihren Wettbewerbsvorteil auch erst mit der Zeit entwickeln könnten – etwa durch eine starke Marke, Vertrauen und effiziente Vertriebsstrukturen. Gerade im B2B-Bereich sei Vertrauen entscheidend.

Carina Zehetmaier bestätigte diese Einschätzung aus der Perspektive eines Unternehmens, das sich auf KI-Compliance spezialisiert hat. Für paiper.one sei die Komplexität der Regulierung einerseits ein Hindernis, andererseits aber auch eine Chance, sich durch Fachwissen und Vertrauen zu differenzieren. Da sich gesetzliche Anforderungen von Land zu Land unterscheiden und laufend verändern können, lasse sich das Produkt nicht ohne Weiteres über verschiedene Märkte hinweg skalieren.

Wettbewerbsvorteil

„Was wir bisher beobachtet haben, ist, dass unser Wettbewerbsvorteil Vertrauen ist“, präzisierte Zehetmaier. Große Konzerne vertrauten dem Team aufgrund seiner Expertise und sähen paiper.one als Ansprechpartner, der sie bei der Einführung und Umsetzung neuer Anforderungen begleiten könne. Zugleich warnte sie davor, dass Europa seine Innovationskraft nicht allein aus der Regulierung schöpfen dürfe. Die Komplexität könne zwar einen Wettbewerbsvorteil schaffen, erschwere aber auch schnelles Wachstum.

Für sie liege eine zentrale Herausforderung jedoch nicht allein in der Technologie oder der Einhaltung von Vorschriften, sondern darin, KI tatsächlich in Unternehmen zu verankern.

Viele Unternehmen würden ihren Beschäftigten zwar entsprechende Lizenzen zur Verfügung stellen, doch diese würden nicht immer genutzt. Deshalb wolle sich paiper.one verstärkt darauf konzentrieren, Organisationen und ihre Mitarbeiter bei der Einführung von KI mitzunehmen und den Wandel aktiv zu begleiten. Denn, so Zehetmaier: „Wenn wir die beste Technologie haben, aber niemand sie nutzt, werden wir am Ende nicht glücklich sein.“

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