Emerging Technologies – Ausblick 2021

05. Februar 2021 Innovation Insights
Two heads look at each other. In their brains are luminous technology symbols. They are both networked.

Auch 2021 werden aufsehenerregende neue Technologien entwickelt, welche das Interesse von Unternehmen und Investoren wecken. Existenzielle Technologien, die auch dann noch relevant oder gar disruptiv sind, wenn die Abstandsregeln vergessen und die Schutzmasken abgelegt sind – vorgestellt vom Schweizer Investment-Analytics-Unternehmen ALPORA.

Zwei Köpfe Köpfe schauen sich an. In ihren Gehirnen sind leuchtende Technologiesymbole abgebildet. Sie sind beide vernetzt.

Forschungsfeld Sustainable Synthetic Material Technologies

Nachhaltiges synthetisches Material: die Versöhnung von Konsumwunsch und –Gewissen?

Nachhaltig und synthetisch: Ist das nicht ein Widerspruch in sich? Das Oxymoron einer Gesellschaft, die ihren Lebensstandard erhalten und möglichst erhöhen möchte, sich gleichzeitig aber der damit einhergehenden Probleme, von Ressourcenverbrauch bis Klimawandel, bewusst ist? Vielleicht. Vielleicht sind Sustainable Synthetic Material Technologies aber auch Teil der Lösung.

Sustainable, nachhaltig, bedeutet, das Idealgewicht der natürlichen Ressourcen zu halten, nicht mehr zu verbrauchen als nachwachsen kann. Klingt einfach, ist es aber nicht. Beispiel Biokunststoffe. Das sind entweder biobasierte oder biologisch abbaubare Kunststoffe: Biobasierte Kunststoffe sind teilweise aus Biomasse wie Mais und Zuckerrohr hergestellte Kunststoffe. Biologisch abbaubare Kunststoffe hingegen sind Kunststoffe, die sich unter bestimmten Bedingungen zersetzen und beim Abbau nichts als CO2 und Wasser hinterlassen. Biobasierte Kunststoffe können biologisch abbaubar sein, sind es aber nicht immer. Umgekehrt sind biologisch abbaubare Kunststoffe nicht zwingend auch biobasiert. Sie sind vor allem für die Verpackungsindustrie von Bedeutung, für Agrarwirtschaft, Gartenbau, Medizin, Werkzeugtechnik und viele andere.

Im Vergleich zu konventionellen Kunststoffen, die sich erst nach Jahrzehnten bis Jahrhunderten abbauen und dabei Schadstoffe freisetzen, bauen sich die neuen Kunststoffe aus organischen Materialien in kurzer Zeit biologisch ab. Dies gilt allerdings auch für einige Kunststoffe, die konventionell hergestellt sind, sich aber trotzdem rückstandsfrei zersetzen. Deshalb lohnt ein Blick auf die Herstellungsprozesse. Pflanzenrohstoffe sind zunächst einmal klimaneutral, und dennoch ist die Ökobilanz nicht automatisch gut, wie das Beispiel Biokunststoffe aus konventionell erzeugten Energiepflanzen zeigt: Bei der Produktion der Pflanzen entsteht durch die starke Düngung Distickstoffmonoxid N2O, ein klimaschädliches Gas. Innovationen im Bereich nachhaltiger synthetischer Materialien sind daher nur dann netto-nachhaltig, wenn sie das Modell Cradle to Cradle berücksichtigen, anhand von Kriterien wie ressourcenschonende Herstellung, Reparaturmechanismen, Wiederverwendbarkeit oder schadstofffreier Abbau.

Unternehmen

Ence Energía y Celulosa 

Das spanische Unternehmen Ence Energía y Celulosa SA produziert Eukalyptuszellstoff zur umweltfreundlichen Herstellung hochwertiger Papiere. Ferner betreibt es Kraftwerke zur Erzeugung erneuerbarer Energien, die ausschliesslich die Agroforstbiomasse der Umgebung nutzen.

SCA 

Der grösste private Waldbesitzer Europas ist der schwedische Konzern Svenska Cellulosa Aktiebolaget, kurz SCA. Die Mitarbeiter produzieren Verpackungen, Holz- und Zellstoff, Biokraftstoffe und Holzpellets. Die Wälder des Unternehmens absorbieren jährlich über zehn Prozent der Emissionen fossiler Brennstoffe Schwedens und die Produkte basieren auf nachwachsenden Rohstoffen.

Forschungsfeld Digital Healthcare und Medical Technologies

Digitalmedizin: Furcht und Hoffnung zugleich

Die Digitalisierung in der Medizin geht wie kaum ein anderes Thema nah ran an den Menschen, durchdringt im wahrsten Sinne des Wortes Körper und Psyche. Daher wird die zunehmende Digitalisierung hier nicht einfach hingenommen, sondern weckt sowohl Hoffnungen – auf KI-gestützte Diagnosen, massgedruckte Prothesen aus dem 3D-Drucker – als auch Befürchtungen: Sitzt mir bald keine Ärztin, sondern ein Roboter gegenüber? Die Digitalmedizin schreitet jedenfalls voran und keiner kann sich ihr entziehen. Viele wollen es auch gar nicht und kommen der Entwicklung im Laufschritt entgegen, mit Smartwatches und Fitness-Apps.

Gerade in der Medizin spielen Kommunikation und persönlicher Kontakt eine grosse Rolle, das dachte man zumindest bisher. Aus vielerlei Gründen, vor allem Entfernung und Kosten, ist das heute oftmals nicht mehr möglich, nicht mehr nötig oder nicht erwünscht, Stichwort Covid-19. Untersuchungen und Datenerhebungen aus der Ferne (griechisch „tele“) ersetzen den Weg in die Praxis, das Fitnessarmband macht die Blutdruckmessung obsolet. Digitalisierung ist das ideale Mittel, um Entfernungen zu überwinden, und so entstand: die Telemedizin. Telemedizin, das klingt so sexy wie eine Vorabendserie der Öffentlich-Rechtlichen. Dabei ist sie eine der meistversprechenden Forschungsfronten für Innovation, gerade weil die Fortschritte den Alltag praktisch aller Menschen so unmittelbar erleichtern können. Wer sitzt schon gerne stundenlang im Wartezimmer oder im Auto auf dem Weg zur weit entfernten Facharztpraxis? Dank Telemedizin können Diagnose und Therapie auch am heimischen Bildschirm besprochen werden und der Ärztin stehen auf Klick sämtliche medizinische Daten und Werte zur Verfügung, bei Bedarf in Echtzeit.

Telemedizin gehört zum grossen Thema E-Health. Gemeinsamer Kernpunkt ist die distanzunabhängige Interaktion zwischen den Akteurinnen im Gesundheitswesen (Leistungserbringer, Kostenträger, Hersteller von Medizintechnik, Patienten); dazu zählen auch Anwendungen der individualisierten Medizintechnik. Nahezu jedes Fachgebiet der Medizin profitiert von den Innovationen der Telemedizin: Bei der Telechirurgie / computerassistierten Chirurgie führt nicht der Arzt das Skalpell, sondern ein vom Arzt kontrollierter Roboter. Bei der Teledermatologie kann die Kontrolle erkrankter Hautareale, zum Beispiel bei Neurodermitis oder Hautkrebs, über eine Smartphone-Anwendung stattfinden. Telemonitoring unterstützt Kardiologen, indem die Daten eines Herzschrittmachers oder eines implantierbaren Kardioverter-Defibrillators online an einen Arzt oder ein Behandlungszentrum übertragen werden. Vergleichbare Vorteile bietet die Teleonkologie, die -radiologie und sogar die Telepsychiatrie: Hier kann die Therapie online über eine Videokonferenz stattfinden.

Unternehmen

 

Advanced Medical Solutions

Das 1991 in Grossbritannien gegründete Unternehmen entwickelt, produziert und vertreibt neuartige hochleistungsfähige Wundversorgungsprodukte, chirurgische Verbände, medizinische Materialien, Klebstoffe und Nahtmaterial zum Schliessen und Versiegeln von Gewebe.

Stratec

Stratec ist ein weltweit agierendes Unternehmen mit Sitz in Birkenfeld, Baden-Württemberg, das integrierte, vollautomatische Analysesysteme im Bereich der In-vitro-Diagnostik entwickelt und herstellt, überwiegend in Zusammenarbeit mit Kunden. Neben den Systemen selbst entwickelt Stratec auch Software zur Anbindung der Analysesysteme an Laborsoftware.

Forschungsfeld Renewable Energy Technologies

Die neuen Erneuerbaren

Die heutzutage bekannten und genutzten Quellen erneuerbarer Energie kann inzwischen fast jeder aufsagen: Windenergie, Sonnenenergie (Fotovoltaik, solare Strahlungsenergie), Wasserkraft, Geothermie (Erdwärme) und aus Biomasse hergestellte Energie in Form von Biogas, Deponiegas, Klärgas. Ihre zunehmende Nutzung im Rahmen des Klimaziels Nummer eins – Klimaneutralität in Europa bis 2050 – steht auf der Agenda aller EU-Länder, und manche Regierungen nehmen sie allmählich auch ernst. Die Erneuerbaren werden auch alternative Energien genannt, weil sie eine Alternative zur Kernenergie und zu den bisher vorherrschenden fossilen Energieträgern wie Kohle, Erdgas, Erdöl darstellen.

Die Forschung und Entwicklung erneuerbarer Energie birgt erhebliches Innovationspotenzial – so erheblich wie der Anstieg des Energiebedarfs für Strom, Wärme und Kraftstoffe weltweit, der laut Prognose der Internationalen Energieagentur IEA bis 2040 um ein Viertel steigen wird. Es sind neue, aufstrebende Technologien, auf denen die Hoffnung zur Lösung des Energieproblems lastet, unter anderem Meeresenergie, konzentrierte Solarenergie und verbesserte Geothermie.

Meeresenergie

Welch ungeheure Energie im Meer steckt, kann jeder an der Atlantikküste erleben oder sich in Filmen wie „Die Höllenfahrt der Poseidon“ anschauen. Ebenso ungeheuerlich ist der Energiebedarf des Landbewohners Homo sapiens. Man nimmt beides zusammen und herauskommt die Idee, Meeresenergie zu nutzen. Konkret heisst das: Wellenenergie, Strömungsenergie, Tidenhub (Gezeitenkraft), Temperaturgradient (Energiegewinnung aufgrund des Wassertemperaturunterschieds an der Oberfläche und in der Tiefe) und Salzgradient (nutzt den Unterschied im Salzgehalt zwischen Süss- und Meerwasser, Stichwort Osmose).

Die Wege unterscheiden sich, doch gemeinsam ist ihnen das bisher bescheidene Ergebnis. Mit Ausnahme einiger Gezeitenkraftwerke – zu den kapazitäthöchsten zählen das Kraftwerk Sihwa-ho in Südkorea und Rance in Frankreich –, ist die Meeresenergie für die Energiegewinnung bisher weitgehend ungenutzt. Die anderen potenziellen Formen (Wellen, Strömung, Temperatur, Salz) befinden sich noch im Stadium von Forschung und Entwicklung. Bis sich die Nutzung der Meeresenergie wirtschaftlich lohnt, wird der Meeresspiegel noch um einige Millimeter steigen – wobei dann wirtschaftliche Erwägungen ohnehin hinten anstehen müssen.

Solarenergiekonzentration

In Sonnenwärmekraftwerken (CSP-Anlagen, concentrated solar power), nicht zu verwechseln mit herkömmlichen Fotovoltaikanlagen, wird thermische Solarenergie mit Hilfe von Spiegeln oder Linsen eingefangen und gebündelt. Dampfturbinen oder Wärmekraftmaschinen erzeugen aus der gebündelten Energie Strom. Sie erreichen eine kürzere energetische Amortisationszeit und je nach Bauart auch höhere Wirkungsgrade als Fotovoltaikanlagen, haben jedoch höhere Betriebs- und Wartungskosten und erfordern eine bestimmte Mindestgrösse.

Verbesserte Geothermie

Im Inneren der Erde ist es extrem heiss – im Erdkern bis zu 7.700 Grad Celsius –, auf der Erdoberfläche teilweise extrem kalt. Erdwärme zu nutzen, um das Wärmebedürfnis der Menschen zu decken, liegt nahe. Das Baden in heissen Quellen ist sicher eine der angenehmsten Arten, sich an Geothermie zu erfreuen, aber nicht die einzige. Man kann damit heizen und Strom erzeugen. Wenn das heisse Wasser nicht wie bei den Quellen von allein nach oben kommt, hilft man nach. Bohrlöcher werden in die Tiefe getrieben, über die man kaltes Wasser nach unten leitet.

Das Wasser erhitzt sich ganz natürlich und wird anschliessend wieder nach oben gepumpt. Mit oberflächennaher Geothermie, bis zu 400 Meter Tiefe, heizt man bereits einzelne Gebäude. Doch inzwischen geht es noch tiefer und heisser: Die Tiefengeothermie oder EGS, enhanced geothermal system, beginnt ab 400 Meter Tiefe und endet aktuell bei 6.400 Metern – erreicht 2018 im finnischen Espoo bei der bisher tiefsten Bohrung zur kommerziellen Wärmegewinnung.

Solche Anlagen versorgen ganze Stadtviertel mit Wärme – oder mit Kühlung: In diesem Fall nutzt man die Kühle der oberen Bodenschichten. Sind die Temperaturen hoch genug, kann mit einem Geothermiekraftwerk auch Strom erzeugt werden. Geothermie ist unabhängig von Wettereinflüssen und kann das ganze Jahr über annähernd ununterbrochen umweltfreundlichen Strom liefern. Der Nachteil der tiefen Geothermie: Sie löst gelegentlich leichte Erdbeben aus.

Unternehmen

CropEnergies AG

Die CropEnergies AG, 2006 gegründet in Mannheim, ist nach eigenen Angaben der führende europäische Hersteller von aus Biomasse erzeugtem Bioethanol. Daneben erzeugt das Unternehmen aus den bei der Produktion anfallenden Resten proteinreiche Lebens- und Futtermittel. Ethanol ist derzeit ein Trend im Megatrend der erneuerbaren Energien“, zitiert das Handelsblatt bereits 2006 einen Experten. Inzwischen fokussiert man auf Zellulose-Ethanol, den Biokraftstoff der 2. Generation, denn die Herstellung aus Futtermitteln wie Zuckerrüben, Kartoffeln oder Mais führt zur Anbauflächenkonkurrenz. Zellulose- oder Lignocellulose-Ethanol wird aus pflanzlichen Reststoffen hergestellt, wie Stroh, Holzreste und Landschaftspflegegut, oder aus pflegeleichten Energiepflanzen, die auch auf minderwertigen Böden wachsen. Ethanol dient überwiegend als Kraftstoff. Biokraftstoffe führen zu Klimagas-Einsparungen von 50 bis 70 Prozent im Vergleich zu fossilen Kraftstoffen, je nach landwirtschaftlichen Anbaumethoden und Pflanzen.

VERBIO Vereinigte Bioenergie AG

Auch Verbio mit Sitz in Zörbig, Sachsen-Anhalt, produziert und vertreibt Biokraftstoffe: -diesel, -ethanol und -gas und seit 2020 auch Desinfektionsmittel.

Boralex

Boralex ist ein in Kanada ansässiger Stromerzeuger, der Kraftwerke für erneuerbare Energien (Wind, Sonne, Wasserkraft, Wärme aus Biomasse) entwickelt, baut und betreibt.

Forschungsfeld Gene Sequencing und Genotyping Technologies

Gensequenzierung und Gentypisierung: das Ende (fast) allen medizinischen Leidens?

Erinnert sich noch jemand an Craig Venter? Ja, das ist der mit dem Humangenomprojekt. Zumindest der, der es bekannt gemacht hat. 2003 feierten er, seine Mitstreiter, seine Konkurrenten und wohl die gesamte biowissenschaftliche Gemeinschaft die “Entschlüsselung” des menschlichen Genoms, genauer gesagt, die Sequenzierung und somit die Abfolge der Basen in der DNA. Die Bedeutung und konkrete Funktion der Gene sind jedoch noch weitgehend unbekannt. Im Laufe der Jahre wurden neue Verfahren der Gensequenzierung entwickelt, darunter das Next-Generation-Sequencing, ein Hochgeschwindigkeitsverfahren zur Entschlüsselung des Erbmaterials DNA. Vor nicht einmal zwanzig Jahren verschlang die vollständige Sequenzierung des ersten menschlichen Genoms drei Milliarden Euro und dauerte 13 Jahre. Heute entschlüsselt man Genome an einem Tag und zu einem Bruchteil der Kosten.

Teams in aller Welt arbeiten daran, die Pioniertat mit Sinn, Zweck und Leben zu füllen, denn je besser man die Gene kennt, desto mehr geben sie preis, beispielsweise

  • die Diagnose von Erbkrankheiten: Bestimmte DNA-Sequenzen lassen auf Erbkrankheiten schliessen, was nicht heisst, dass ein Patient zwangsläufig daran erkrankt. Dennoch kann man präventiv, gegebenenfalls pränatal, mit einer individuellen Therapie beginnen.
  • Antibiotika-Resistenzen: Um die gefürchteten Medikamentenresistenzen zu vermeiden, lässt sich das Erbgut von Bakterien sequenzieren, die sich zunehmend der Wirkung von Antibiotika entziehen. Kennt man es, kann man mit der Entwicklung gezielter Wirkstoffe den Selbstverteidigungsmechanismen der Bakterien zuvorkommen. Auch Unverträglichkeiten gegen Impfstoffe sind mittels Gensequenzierung nachweisbar.
  • die stammesgeschichtliche Verwandtschaft: Stamme ich vielleicht von Marco Polo oder Elisabeth I. von England ab? Wer das schon immer mal wissen wollte, kann sich die Sequenzierung seines Genoms sparen, denn genetische Vorfahren kann man nur bis zur achten Generation zurückverfolgen. Aber immerhin erfährt man, aus welchen Regionen der Welt die eigenen Vorfahren stammen.

Die Gensequenzierung ist ausserdem die Basis der personalisierten Medizin und ermöglicht in vielen Fällen ein Ausmass an Therapie-Individualität, das bisher kaum denkbar war (siehe Technology Outlook 2020). Im Bereich der Tumormedizin wird das bereits erfolgreich angewendet. In den vergangenen Jahren gelang es, für viele der bisher bekannten etwa 200 Krebsarten sogenannte Treibermutationen zu identifizieren, also Erbgutveränderungen, die spezifisch für Tumore sind.
Begeistert wird bereits darüber spekuliert, ob Krebs jeglicher Art und Schwere demnächst heilbar ist. Zurückhaltend hoffnungsvoll betrachtet werden die zweifellos vorhandenen Fortschritte in der personalisierten Krebstherapie vom deutschen Bundesministerium für Bildung und Forschung:
„Man sollte sich über Folgendes im Klaren sein: Auch nach einer Tumor-Genomsequenzierung kann nicht jeder Patient eine wirksame Therapie erhalten. Die überwiegende Mehrzahl der Therapievorschläge, die sich aus einer solchen Analyse ergeben, sind experimentell. Keine Therapie ist völlig frei von Nebenwirkungen.“
Letztendlich gilt das für jedes der vorgestellten Themen: Wo Licht ist, ist auch Schatten. Aber ein schattiges Plätzchen kann manchmal recht hilfreich sein, um in Ruhe nachzudenken, abzuwägen und zu entscheiden.

Unternehmen

Alexion Pharmaceuticals

Alexion Pharmaceuticals ist ein biopharmazeutisches Unternehmen, das sich auf Arzneimittel zur Behandlung von seltenen Krankheiten spezialisiert hat. Am 12. Dezember 2020 wurde bekannt, dass AstraZeneca, einer der grössten Arzneimittelhersteller weltweit, Alexion übernehmen wird.

CureVac

Das Unternehmen mit Sitz in Tübingen entwickelt Arzneimittel auf der Grundlage des Botenmoleküls mRNA, Messenger-Ribonukleinsäure. Am 11.01.2021 gab es bekannt: „COVID-19-Impfstoffkandidat CVnCoV von CureVac zeigt effizienten Schutz vor einer SARS-CoV-2-Infektion bei nichtmenschlichen Primaten“.

Amgen

Amgen ist mit ca. 20.000 Mitarbeitern eines der weltweit grössten Biotechnologieunternehmen. Die Europazentrale liegt in Rotkreuz im Kanton Zug. Das Unternehmen produziert und vertreibt biopharmazeutische Produkte, die mithilfe künstlich hergestellter DNA-Moleküle hergestellt werden. Die Medikamente werden in der Therapie von Krebs, Nieren-, Knochen- und Herzkreislauferkrankungen eingesetzt.

Übersicht Forschungsfronten: Emerging Technologies – Outlook 2021

ClusterResearch FrontierDE - Beschreibung
1.Sustainable Synthetic Material TechnologiesMaterialien, wie z.B. Chemiefasern, die  aus erneuerbare und natürlich abbaubare Rohstoffen bestehen, werden zunehmend erforscht, um nachhaltige Produktionsketten aufzubauen.
2.Methods for sustainable EconomyAllgemein werden Konzepte und Modelle auf volkswirtschaftlicher Ebene elaboriert, welche die Transformation der Wirtschaft weiterentwickelt.
3.Digital Healthcare & Medical TechnologiesDie Digitalisierung schreitet in der Gesundheitsfürsorge in Bereichen der Patientenkommunikation (z.B. Telemedizin) weiter voran. Klinische Instrumente oder Verbrauchsmaterialien werden mit Datenschnittstellen verknüpft, um ein personalisierte Medizin und Behandlung zu ermöglichen.
4.Next-generation eLearning TechnologiesSystematische Ansätze für ein organisationsübergreifendes Lernen werden mit neusten digitalen eLearning Applikationen verknüpft. Big Data und K.I. Programme revolutionieren den Lernprozess von Menschen und Organisationen.
5.Clean Mobility TechnologiesEine vernetzte Infrastruktur (z.B. autonomes Fahren und selbstständig ladende Autos/Busse) ermöglichen neue sowie klimaneutrale Mobilitätsansätze. 
6.Renewable Energy TechnologiesEs werden Grundlagenforschungen für die alternative Energiegewinnung (Sonnen-, Warmwasser- und Windenergie) betrieben, um fossile Brennstoffe ablösen. Weiterhin erforscht man neuartige und alternative Energieformen, wie Bioethanol oder Erdwärme. 
7.Holistic Digital Manufacturing ApproachesVollständig digitale (und auch autonome) Produktionsprozesse werden vertiefend erforscht und kommen bei unterschiedlichen Industrieanwendungen zum Einsatz.
8.Blockchain Data Security SolutionsMithilfe der Blockchain-Technologie werden sicherheitsrelevante und hochspezifische Anwendungen entwickelt, um zum Beispiel einwandfreie Lieferketten nachzuverfolgen.
9.Wastewater Treatment TechnologiesUm die Folgen der Verschmutzung der Weltmeere und des Grundwassers noch abzuwenden, entwickelt die Forschung neue Verfahren für die Filterung und Reinigung von Schmutzwasser.
10.Carbon Emission Reduction TechnologiesMit verschiedensten neuen Technologieansätzen, wie das Absaugen von Co2 aus der Atmosphäre oder Materialien, die auf lange Sicht viel Co2 bindenden, sollen Anwendungen für die Dekarbonisierung von Böden und der Luft entwickelt werden.
11.Sociopsychological Data MiningIntelligentere K.I. Algorithmen erfassen auf Basis von Meta-Daten der User psychologische Profile, die z.B. gezielt für die Werbeindustrie genutzt werden können. Ebenso forscht die Wissenschaft an digitalen psychologischen Mustererkennungen.
12.New Surgical TechnologiesNeue robotergestützte Operationsverfahren halten Einzug in eine digitale und vernetzte Krankenhausinfrastruktur.
13.Smart City TechnologiesHolistische Digitalkonzepte für Städten werden fortlaufend entwickelt, um beispielsweise den Mobilitätswandel herbeizuführen.
14.Science Policies & RegulationsDie Wissenschaft befasst sich mit ethischen und moralischen Fragen in Zeiten des digitalen Wandels, wie z.B. digitale Überwachungs- oder autonome Waffensysteme.
15.Pollution TechnologiesModerne Umwelttechniken erfassen Luftschadstoffe, Stoffkreisläufe und Ökosysteme, um die Auswirkungen des Klimawandels zu untersuchen und mögliche Folgen für die Zukunft abzuleiten.
16.Disruptive Finance TechnologiesNeuste Fin-Tech Startups sorgen für Veränderungen im traditionellen Bankenwesen und auf institutioneller Ebene.
17.Sustainable Agriculture SolutionsDie Wissenschaft forscht an klimaverträglichen Lösungen für die Agrarwirtschaft im Kontext der Biodiversität und nachhaltigen Lebensmittelproduktion.
18.Nano Image processing TechnologiesWeitere Forschungsbemühungen werden im Bereich der bildgebenden Verfahren im Nanobereich intensiviert, um beispielsweise feinste Knochenstrukturen bei Menschen oder Mikrorisse in Bauwerken zu erkennen.
19.Green Manufacturing SolutionsDieser Forschungsbereich befasst sich mit “grüner Produktion”. Die Wissenschaft entwickelt neue Ansätze und Lösungen für die Etablierung von umweltfreundlichen Betrieben innerhalb einer Volkswirtschaft.
20.Detection TechnologiesFortschritte in der digitalen Bilderkennung mit Unterstützung von K.I. ermöglichen neue Anwendungen in den verschiedensten Branchen. So werden beispielsweise Anwendungen für das autonome Fahren oder der Virenerkennung im Labor entwickelt.
21.Digital Work & Communication TechnologiesUnter Verwendung von Open Data, Big Data und Firmendaten werden die interne und externe Kommunikation von Unternehmen untersucht und neue Applikationen sowie Anwendungsbereiche entwickelt.
22.Battery Recycling TechnologiesDie Wissenschaft forscht an neuen Speicherlösungen für Elektrizität sowie an nachhaltigen Konzepten für Batterie-Recycling, sodass beispielsweise die Lithium-Ionen-Batterien wiederverwendet werden können.
23.Patent Analysis SystemsPatent-Analysen und die Nutzung von Big-Data-Lösungen in diesen Bereich werden für die Innovationsforschung immer wichtiger.
24.Automated Risk AssesmentsIm Bereich der Legal Tech gibt es weitere Forschungen zu holistischen Risikomodellen, die auf automatisierten K.I. Risikomodellen basieren.
25.New Age Food Consumer ProductsVor allem die Lebensmittelbranche entwickelt neue Lösungen entlang der Wertschöpfungskette für nachhaltige Konsumentenprodukte. Dies reicht von der Herstellung über die Verpackung bis zur Lieferung. 
26.Social Behavior Forcast ModellingDieser relativ neue Forschungsbereiche konzentriert sich auf wissenschaftliche Vorhersagemodelle auf Basis von sozialen und digitalen Interaktionen im Internet. Auf dieser Grundlagen können Implikationen für beispielsweise Produktinnovationen abgeleitet werden und Konsumenten-Trends erkannt werden.
27.Gene Sequencing & Genotyping TechnologiesFortlaufend werden mit modernen Verfahrenstechniken in der Gen-Sequenzierung Krankheitsbilder und Muster innerhalb der Genetik untersucht. Hierbei forscht beispielsweise die Zell- und Molekularbiologie an neuen Medikamente oder Therapien für Erbkrankheiten oder Krebs. 
28.Energy Transformation ApproachesTechnologische Neuerung im Bereich der Energieumwandlung und -aufbereitung intensivieren sich, um die Energiewende herbeizuführen. Insbesondere wird an den Konzepten für den Ausstieg aus Atom- und Kohlestrom gearbeitet.
29.EcoInnovation & Green TechnologiesÖko-Innovation bezeichnet einen Bereich, der sich mit Technologien, Verfahren oder Produktionsinnovationen beschäftigt, welche einen positiven Einfluss auf die Umwelt haben.
30.Unemployment SolutionsIm Zuge von Digitalisierung und der Veränderung der Arbeitsumwelt wird an Lösungen und Konzepten zur Fortbildung und Weiterbildung geforscht.
31.New Methods for digital ResearchDigitale Datenbanken und digitale Mediendaten ermöglichen Weiterentwicklungen in der quantitativen und qualitativen Forschung. Die Wissenschaft kann auf kleinteilige und diffizile Daten zugreifen, um immer komplexere Fragestellung zu eruieren.
32.Reproductive Fertilization TechnologiesIn Zusammenhang mit den Fortschritten in der Genetik werden immer bessere Diagnose für Erbkrankheiten ermöglicht. Gleichzeitig werden die Verfahren für die künstliche Befruchtung, wie z.B. der ungefährliche Embryonen-Transfer, weiterentwickelt.
33.Technologies for Cultural HeritageEin kleiner Teil der Innovationsforschung beschäftigt sich mit der Frage nach ortsgebundenen Technologie-Lösungen je nach kultureller Hintergründen und der Implikation von Innovationen vor Ort.