19.07.2023

KI in der Medizin: Digitaler Zwilling soll Medikamentenfriedhöfe beenden

KI in der Medizin ist eine nahende Zukunft, über die noch nicht viel bekannt ist. Während manches noch erst gedacht und organisiert werden muss, so deuten Zeichen darauf hin, dass bald Patient:innen einen digitalen Zwilling haben werden. Der dabei helfen soll, Krankheitsverläufe zu simulieren und Arzneiwirkungen zu testen.
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(c) Gouya Insights - Ghazaleh Gouya-Lechner über KI in der Medizin.

Während Regierungen dieser Welt damit hadern, wie man mit Künstlicher Intelligenz (KI) und deren rasanter Entwicklung umgehen soll, wirkt sie bereits in andere Bereiche stark ein. Unternehmen können womöglich bald repetitive Arbeiten an die KI auslagern, das gesamte Feld des Programmierens muss eventuell neu gedacht werden, auch die Entertainment-Branche darf sich wohl getrost auf Neuerungen einstellen. Doch bei einem Feld wird es vermutlich relativ schnell spürbare Veränderungen geben, wie Ghazaleh Gouya Lechner – CEO Gouya Inisghts, Vorstandsmitglied und Mitglied des „Research Innovation Circle“ bei der GPMed (Gesellschaft für pharmazeutische Medizin) sowie Vorstandmitglied der IFAPP, (International Federation of Pharmaceutical Physicians and Pharmaceutical Medicine) – betont: in der Medizin.

KI in der Medizin kann Entwicklung beschleunigen

„KI in der Medizin bedeutet allgemein, durch Instrumente das Arbeiten in der Dokumentenerfassung zu erleichtern“, präzisiert Gouya Lechner. „Bei repetitiven Arbeiten etwa. Wir selbst versuchen auch festzustellen, wie die Künstliche Intelligenz die klinische Entwicklung von Medikamenten beschleunigen kann.“

Die Arzneimittelproduktion jedoch ist ein langwieriges und kostspieliges Metier – Covid-19 war da die Ausnahmeerscheinung, so die Forscherin. Auch wenn manche Firmen bereits Avatare besitzen, um den präklinischen „proof of concept“ zu erbringen, stecke das Ganze noch in den Kinderschuhen. Künftig werde, überall wo „Big Data“ existiere, KI eine gewichtige Rolle spielen. Besonders einen „digitalen Zwilling“ zu haben, würde zeitnah zur ultimativen Zukunft werden.

„Dazu brauche ich jedoch gewisse Parameter“, so Gouya Lechner weiter, „und Versuche dadurch eine digitale Kontrolle zu modellieren. Dafür benötigt es Daten mit einer gewissen Qualität.“

Digitaler Zwilling: Simulation von Krankheit und Arzneiwirkung

Ein digitaler Zwilling würde es vor allem ermöglichen, einen Krankheitsverlauf zu simulieren, zu sehen, welche Auswirkungen eine Blockade von Mechanismen im Körper auslöst und den Erfolg eines Medikaments zu prüfen, bevor es an den Menschen geht.

All dies ginge mit einer Kostenersparnis einher und würde „Medikamentenfriedhöfe“, wie bei Alzheimer, verhindern. „Die Designs und Patientenzahlen waren in diesem Bereich falsch“, erklärt Gouya Lechner. „Hier hätten KI-Simulatoren leiten können, anstatt Geld, Patienten und Ressourcen zu involvieren.“

KI in Österreichs Medizinbranche erst am Anfang

Während man in Österreich bereits dran ist, KI in der Medizin einzusetzen, die Forscherin hebt hier das AIT hervor, würden die USA mit einer derartigen rapiden Geschwindigkeit in diesem Feld arbeiten, die man hier als „Pace“ nicht habe.

„Bei uns herrscht noch sehr viel Unwissen“, betont Gouya Lechner. „Wir haben eigentlich erst begonnen, uns mit der Thematik zu befassen. Allerdings können wir uns bereits bei ‚Prediction Models‘ einbringen, sind auf der Suche nach Personen mit Softwareskills und KI-Expert:innen – aktuell suchen wir auch nach Startups für Kooperationen“, sagt sie.

Und weiter: „Eine schöne Zukunft wäre, dass ich keine Studie mit 10.000 Patienten machen muss, sondern eine sinnvolle kleine Kohorte plus eine simulierte Kontrolle einreichen kann. Die Folge wäre: günstigere Medikamente und man könnte schneller am Markt sein. Das Ziel muss es sein, durch KI nicht Dekaden an Medikamenten arbeiten zu müssen.“

Gouya Lechner weiß, dass wir noch nicht das Level, das für digitale (Patient:innen)-Zwillinge benötigt wird, erreicht haben. Dieses würde man durch Fütterung der Systeme mit Daten erlangen. Das aber nicht in allzu weit entfernter Zukunft, denkt sie.

Keine Angst vorm KI-Twin

„Angst vor dieser Veränderung zu haben, ist hinderlich“, betont Gouya Lechner, wenn es um den Einsatz von KI in der Medizin und etwaige Skepsis darüber geht. „Wenn ich die Augen schließe, dann setzt das jemand anderer um. Natürlich kann ich nicht einem System blind vertrauen, da braucht es Validierung. Behauptungen zu Medikamenten müssen in einem Modell geprüft werden. Aber die Vorteile von KI in der Medikamentenentwicklung stehen deutlich im Vordergrund. Es ist extrem wichtig, sich aktiv damit zu befassen, um die Risiken zu erkennen.“

Allgemein denkt Gouya Lechner, dass KI-Anwendungen Mediziner:innen gut unterstützen werden. „Es hilft mir ja alles, was repetitive Arbeiten übernehmen und alles, was ein System sicherer machen kann, etwa bei Nebenwirkungen. Damit bin ich ja ein besserer Arzt oder eine bessere Ärztin. Und schlussendlich können wir bessere Medikamente entwickeln.“

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Die EU fördert neue Wasserstoffprojekte in Serbien. Deutschland sieht in dem Land gar einen möglichen Lieferanten für Europa. Vor Ort zeigt sich: Es fehlen Strom aus Wind und Sonne, klare Regeln und eine Verwaltung, die sie umsetzt. Chancen für die internationale Wirtschaft gibt es trotzdem, nur nicht dort, wo man sie zuerst vermutet.
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Ein Elektrobus der Belgrader Verkehrsbetriebe lädt an einer Schnellladestation von Siemens. | (c) Alexandra Polic

Belgrad steht. Auto an Auto schiebt sich durch die Stadt, dazwischen fahren Busse, die ihr erstes Leben woanders verbracht haben: in Deutschland oder in Österreich zum Beispiel. Manche tragen noch die alten Aufkleber. „Notausstieg” steht da auf Deutsch auf einem Fenster, mitten in Serbiens Hauptstadt.

Es verwundert also wenig, dass einem in neun Tagen in Serbien nur eine einzige Haltestelle mit E-Bussen auffällt. Immerhin gab es die zu Lebzeiten der nun serbischen Busse in deutschsprachigen Ländern kaum. Aufhalten lassen sich ausländische Firmen dadurch nicht. In Belgrad verkauft etwa der chinesische Konzern BYD Elektroautos. Nur: Auf der Straße sieht man kaum welche. Trotzdem sollen ausgerechnet hier, in einem Land mit fossilem Antrieb, neue Wasserstoffprojekte entstehen, gefördert aus europäischen Ländern, zum Teil sogar aus Mitteln der EU. Woran liegt das?

Europas große Wette auf grünen Wasserstoff

Zum einen drängen die Ziele: Bis 2030 will die EU zehn Millionen Tonnen grünen Wasserstoff selbst produzieren und ebenso viel importieren. So steht es im REPowerEU-Plan. Es ist eines der ambitioniertesten industriepolitischen Vorhaben der Union und ein zentrales Werkzeug, um im Wettbewerb mit den USA und China zu bestehen. Der Draghi-Report 2024 nennt hohe Energiekosten und Importabhängigkeit als Hauptgrund, warum Europas Industrie zurückfällt. Seine Forderung: dekarbonisieren.

Grüner Wasserstoff kann dabei helfen. Er funktioniert dort, wo direkte Elektrifizierung an Grenzen stößt, etwa in Stahl, Chemie, Schifffahrt und Schwerlastverkehr, und ersetzt fossile Importe. Er ist Klima-, Industrie- und Souveränitätspolitik in einem. Hergestellt wird er in Elektrolyseuren: Anlagen, die Wasser mithilfe von Strom in Wasserstoff und Sauerstoff spalten. Grün ist er nur, wenn der Strom aus erneuerbaren Quellen wie Wind, Sonne oder Wasserkraft stammt.

Aber der Hochlauf stockt. Die Produktion ist teuer, die Infrastruktur fehlt. 2024 waren in der EU laut European Hydrogen Markets Monitoring Report 308 Megawatt Elektrolysekapazität installiert. Vorgesehen waren 6.000. Bis 2030, so sieht es die EU-Wasserstoffstrategie vor, sollen es 40.000 werden.

Serbien: Ein Kandidat ohne Plan

Während Spanien als Vorreiter gilt und in Österreich mit 140 Megawatt die bisher größte Elektrolyseanlage des Landes entsteht, versuchen europäische Akteure auch den serbischen Markt zu erschließen. Dabei fehlt Serbien bis heute eine nationale Wasserstoffstrategie.

Politisch ist das Land seit 2012 EU-Beitrittskandidat und aktuell so weit von einer Mitgliedschaft entfernt wie lange nicht. Im jüngsten Fortschrittsbericht attestierte die EU-Kommission Serbien das schlechteste Zeugnis aller Kandidaten, die Reformen seien zum Stillstand gekommen. Proteste, Korruptionsvorwürfe und Neuwahlen Ende Oktober halten das Land in Aufruhr. Kann aus einem Beitrittskandidaten ohne Strategie ein Energiepartner werden? Und was heißt das für alle, die dort investieren wollen?

Im Navigator Business Center in Novi Beograd sind zahlreiche Unternehmen und Startups angesiedelt. | (c) Alexandra Polic

Keine Nachfrage für Wasserstoff

„Alle vier Jahre wird Wasserstoff zum wichtigsten Thema, und dann verschwindet er wieder von der Agenda. Gerade sind wir eher unten auf der Kurve. Die Investitionen rund um Wasserstoff sind so niedrig wie seit Jahren nicht”, sagt Rahul Mishra, Co-Founder von The Energy Bridge. Die Wiener Plattform bringt Forscher:innen, Unternehmer:innen und Investor:innen zusammen. „Serbien ist auf jeden Fall ein interessanter Ort für erneuerbare Energien. Was grünen Wasserstoff betrifft, bin ich mir allerdings nicht so sicher”, sagt Mishra. Grüner Wasserstoff mache nur dort Sinn, wo es bereits einen hohen Anteil an erneuerbarer Energie gebe.

Aber von Serbiens heimischer Energieproduktion entfielen laut Daten der Internationalen Energieagentur (IEA) 2024 rund 70 Prozent auf fossile Brennstoffe, während Sonne, Wind und andere Erneuerbare zusammen nur etwa 1,4 Prozent beitrugen. Damit fehlt genau die Voraussetzung, die Mishra nennt. Dazu kommt ein Richtungswechsel in Brüssel: Mit ihrem im Juli präsentierten Elektrifizierungsplan setzt die EU-Kommission stärker auf Strom als auf Wasserstoff.

Tiefschwarz

Viele Menschen in Serbien sagen unabhängig voneinander das Gleiche: dass das Land tiefschwarz ist. Schwarz steht in diesem Fall für Kohle. Wasserstoff ist in Serbien ein Thema für einen kleinen Kreis von Fachleuten. Selbst manche Institutionen zeigten sich auf Anfrage überrascht, dass es solche Projekte im Land gibt. Das serbische Energieministerium hat auf Anfragen nicht reagiert.

Warum Projekte feststecken

Dabei haben in den vergangenen Jahren vor allem deutsche Firmen versucht, den serbischen Wasserstoff-Sektor aufzubauen. Laut Informationen der Deutsch-Serbischen Wirtschaftskammer (AHK) steckt ein Pilotprojekt gerade wegen regulatorischer Probleme in der Planung fest. Selbst für Pilotprojekte fehlen also Verordnungen, etwa zur Sicherheit.

Erst im Jänner hat Serbien ein nationales Gesetz zu CO₂-Emissionen eingeführt, das dem EU-Emissionshandel entsprechen soll. Wasserstoff fehlt darin, obwohl er unter den EU-Grenzausgleich CBAM fällt. Die Kammer hatte dessen Aufnahme in der öffentlichen Konsultation gefordert, blieb damit aber erfolglos.

Viele Ankündigungen, wenig Umsetzung

Ilija Batas-Bjelić forscht am Institut für Technische Wissenschaften der Serbischen Akademie der Wissenschaften und Künste (SANU). Er modelliert Energiesysteme, mit dem seines Landes hat er sich umfassend auseinandergesetzt. Sein Fazit: „Im Grunde gibt es hier kein System.” Ein echtes Energiesystem verbindet viele verschiedene Komponenten zu einem funktionierenden Ganzen: Kraftwerke, Netze, Verbraucher:innen sowie unterschiedliche Sektoren wie Strom, Wärme und Transport. In Serbien fehlt diese Verzahnung bisher.

Laut Batas-Bjelić liegt das Land in der Energiewende rund zwanzig Jahre zurück, weil Kohle für das Finanzministerium die zentrale Einnahmequelle bleibt und notfalls sogar importiert wird. Das Energieministerium habe zwar viel Arbeit in Regulierung und Gesetzgebung gesteckt, aber für die Umsetzung fehle alles: das Geld, das Fachpersonal und die Infrastruktur. „Es gibt viele Ankündigungen, aber es passiert nichts”, sagt er.

Wer trotzdem baut

„Generell halte ich Wasserstoff für diese Region für etwas zu teuer”, sagt der Forscher. „Von Fall zu Fall kann sich Wasserstoff wirtschaftlich lohnen und für Banken finanzierbar sein”, erklärt er. Den Anstoß erwartet er vor allem von kleineren Unternehmen. Solarstrom und PV-Anlagen seien billig, die Gasversorgung bleibe unsicher. Wer eine eigene PV-Anlage betreibt, könne damit auch vor Ort Wasserstoff erzeugen.

Die Theorie bestätigt sich in der Praxis. Nach Informationen aus dem Umfeld der deutschen Entwicklungsbank KfW kommt derzeit nur ein Wasserstoffprojekt im Land wirklich voran: das eines privaten Transportunternehmens nahe Belgrad. Es will Strom aus einer eigenen Solaranlage in Wasserstoff für die eigenen Lkw umwandeln, die Tankstelle soll bis Mitte 2027 in Betrieb gehen. Das Projekt ist aus Eigenmitteln finanziert. Der Aufwand für Förderungen stand in keinem Verhältnis zur Summe. Wer in Serbien auf Wasserstoff setzt, ist bisher auf sich allein gestellt. Aber was heißt das für jemanden, der investieren will?

Wo der Markt wirklich liegt

Die Gesprächspartner:innen zeigen alle in dieselbe Richtung, und sie zeigt nicht auf Wasserstoff. Batas-Bjelić beobachtet, dass derzeit ausschließlich kleine Solarprojekte tatsächlich gebaut werden, während größere Vorhaben liegen bleiben, und erwartet den Anstoß von Unternehmen selbst. Wer in Serbien in Erneuerbare investieren will, muss also kleiner denken: bei Anlagen für den Eigenverbrauch von Betrieben.

Die Deutsch-Serbische Wirtschaftskammer verweist auf eine konkrete Lücke, die auch für österreichische Investor:innen interessant sein könnte: Deutsche Firmen haben in Serbien längst selbst Photovoltaik installiert und ihre Prozesse optimiert, um auf das CO₂-Grenzausgleichssystem CBAM der EU vorbereitet zu sein. Ihre kleineren serbischen Zulieferer haben das nicht. Deren Emissionen schlagen nämlich auf die Klimabilanz ihrer internationalen Abnehmer durch. Und genau dort sei Raum für Investitionen.

Für alle Bereiche rät Daniel Schaub von The Energy Bridge, lokale Akteure einzubeziehen. „Wenn die Community rund um ein Projekt dagegen ist, wird es mit hoher Wahrscheinlichkeit scheitern. Die Community einzubinden, senkt dieses Risiko, und das ist bei Investitionen wichtig.” Wissenstransfer und lokale Arbeitsplätze gehören für ihn dazu.

Bei grünem Wasserstoff ist Serbien noch nicht so weit. Wer dort trotzdem investieren will, sollte beim Fundament anfangen, gemeinsam mit den Menschen vor Ort.


Dieser Beitrag ist im Rahmen von „eurotours 2026″ entstanden, einem Projekt des Bundeskanzleramts, finanziert aus Bundesmitteln.

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