Europäischer Erfinderpreis 2017 26.04.2017, 13:45 Uhr

Europas klügste Köpfe

Tausende Patentanfragen werden jährlich beim Europäischen Patentamt eingereicht, doch nur wenige haben das Potenzial, Großes zu bewegen. Diese fünfzehn Kandidaten schon.

Günter Hufschmid, nominiert in der Kategorie „Kleine und mittelständische Unternehmen“Watte gegen ÖlDie Nominierten der Kategorie „KMU“ haben sich in diesem Jahr dem Öl verschrieben. So wie Günter Hufschmid, Vorstandschef des Wachsherstellers Deurex. Er ist für eine Wachswatte nominiert, die Öl und Chemikalien binden kann und zwar rückstandslos. Das hat sie bereits beim Elbe-Hochwasser vor vier Jahren bewiesen als sie ausgelaufenes Heizöl aus den Überschwemmungsgebieten fischte. Sie beweist es aber auch auf den Meeren dieser Welt oder im Nigerdelta, wo die Umweltorganisation One Earth – One Ocean sie bei einem Ölreinigungsprojekt einsetzte.Die Erfindung basiert übrigens auf einem Missgeschick. Über Nacht produzierten die Sachsen-Anhalter aufgrund einer falsch eingestellten Maschine zehn Tonnen weiße Wachswolle - ein Abfallprodukt, das künftig großflächig Öl aus unseren Meeren filtern könnte.

Foto: EPA

Gert-Jan Gruter, nominiert in der Kategorie „Kleine und mittelständische Unternehmen“Plastikflasche aus ZuckerSchluss mit Plastik, das könnte das Motto von Gert-Jan Gruter sein. Er ist CTO des niederländischen Chemieunternehmens Avantium und nominiert, weil er eine umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichem Kunststoff entwickelt hat, den Biokunststoff PEF. PEF steht für Polyethylenfuranoat und ist ein auf Basis pflanzlichen Zuckers hergestellter Kunststoff. Die von Avantium produzierten Flaschen aus PEF sind zu 100% wiederverwertbar und haben sogar eine höhere Dichtigkeit als herkömmliche Plastikflaschen.Bei den Olympischen Spielen 2020 in Tokio soll die PEF-Flasche von Avantium massenhaft zum Einsatz kommen, das plant zumindest das japanische Handelshaus Mitsui (warum, berichteten wir hier). Im Moment haben Biokunststoffe einen Marktanteil von nur 1%. 

Foto: EPA

Steve Lindsey, nominiert in der Kategorie „Kleine und mittelständische Unternehmen“Effizienter LuftkompressorDruckluft wird häufig als "vierter Hilfsstoff" bezeichnet. Entsprechend finden sich Kompressoren fast überall, ob in Produktionsmaschinen oder Klimaanlagen. Doch die weit verbreiteten Kolbenkompressoren sind laut und ziemlich ineffizient. Deshalb ist Steve Lindsey, Geschäftsführer des britischen Start-ups Lontra, mit seinem energiesparenden Luftkompressor für den Europäischen Erfinderpreis 2017 nominiert.Wie die EPA schreibt, zeichnet sich der Kompressor durch den Zylinderbereich aus, der als ringförmige Kammer angelegt ist. Ein Kolbenblatt bewegt sich durch die Länge dieser Kammer hindurch und komprimiert dabei die vor ihr befindliche Luft, während es gleichzeitig die hinter ihr liegende Luft einzieht. Mit dieser kontinuierlichen Kompression überwindet der Blade Compressor den größten Nachteil des konventionellen Kolbenkompressors. Mit dieser Idee kann sich Lindsey Hoffnung machen, ein Stück vom globalen Markt der Luftverdichter abzubekommen. Der Kuchen hat immerhin ein geschätztes Volumen von 23,5 Mrd. EUR jährlich.

Foto: EPA

Günter W. Hein (1.v.r.), nominiert in der Kategorie "Forschung"Herz des GalileoEr selbst ist eigentlich „Head of Galileo“, dem Satellitennavigations- und Ortungssystem der Europäischen Raumfahragentur ESA. Aber entwickelt hat er gemeinsam mit einem europäischen Team aus Ingenieuren das Herz des Systems: die Signaltechnik. Sie ist genauer als der amerikanische Konkurrent GPS und kann Autos schon heute auf den Zentimeter genau verorten – eine gute Voraussetzung für die Zukunft mit autonomen Systemen (wir berichteten). Auf dem Bild sind (vl.l.) die Entwickler Laurent Lestarquit, Lionel Ries, Jean-Luc Issler, José Ángel Ávila Rodríguez und Günter W. Hein gemeinsam abgebildet.

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Hans Clevers, nominiert in der Kategorie „Forschung“Vater der OrganoidenDer Niederländer Hans Clevers und seine Entdeckung dürften einigen bekannt vorkommen: Clevers fand heraus, dass sich aus adulten menschlichen Stammzellen Mini-Organe züchten lassen. Denn Stammzellen können alle Zelltypen nachbilden. Also lernte Clevers, die adulten Stammzellen im Körper zu erkennen, zu isolieren und dreidimensionale Organe daraus zu züchten. Noch sind diese Organe winzig, aber sie tragen denselben Gencode in sich wie das Organ, dem sie entstammen. Damit birgt die Entdeckung großes Potenzial etwa für Krebspatienten oder Brandopfer. Für diese Entdeckung erhielt Clevers im vergangenen Jahr bereits den Körber-Preis. 

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Sylviane Muller, nominiert in der Kategorie „Forschung“Kampf gegen LupusDie Autoimmunkrankheit Lupus, bei der das Immunsystem körpereigene gesunde Zellen angreift, betrifft weltweit gerade einmal 5 Millionen Menschen, davon 90% Frauen. Sie wird gewöhnlich mit Schmerzmitteln behandelt, später mit Medikamenten, die das Immunsystem schwächen, sogenannte Immunsuppressiva. Heilung gibt es bisher nicht.Doch Sylviane Muller vom französischen Zentrum für wissenschaftliche Forschung ist für die Entwicklung eines Medikaments nominiert, das nicht das komplette Immunsystem, sondern nur die spezifische Fehlfunktion bei Lupus korrigiert. Derzeit ist das Medikament in der Phase-III-Studie, doch auf dem Wirkstoff ruhen schon heute große Hoffnungen.

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Lars Liljeryd, nominiert in der Kategorie „Industrie“Meister des guten GehörsWer gerne Musik streamt, hat diesem Mann etwas zu verdanken. Denn der schwedische Erfinder Lars Liljeryd hat die Spektralbandreplikation entwickelt. "Na klar, die SBR", denken sich wenige. "Wie bitte, Spektral?", fragen sich die anderen. Mit der SBR können Audiodateien bei niedrigen Bitraten komprimiert werden, da sie eine Kodierung ohne große Verluste ermöglicht.Das Verfahren macht sich eine menschliche Schwäche zunutze: Unser Gehör kann höhere Frequenzen schlechter wahrnehmen, die SBR kodiert diese daher nur indirekt mittels Steuersignalen aus mittleren und tieferen Signalen.

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Giuseppe Remuzzi, nominiert in der Kategorie „Industrie“Bewahrer vor der DialyseIn einem gesunden Körper sorgen die Nieren dafür, dass das Blut kontinuierlich reingewaschen wird von Giftstoffen und überflüssigem Wasser. Sie erfüllen damit eine wichtige Funktion, die rund 200 Millionen Menschen weltweit künstlich nachstellen müssen – mit regelmäßigen Arztbesuchen zur Dialyse.Diesen Menschen kommt die Erfindung von Giuseppe Remuzzi und seinen Kolleginnen Carlamaria Zoja und Ariela Benigni zugute. In den 1980er Jahren hatte Remuzzi die nierenrettenden Eigenschaften bestimmter Enzyminhibitoren entdeckt und daraus Mechanismen für ein späteres Medikament abgeleitet. Die auf ACE-Hemmern basierenden Medikamente sind mittlerweile Teil der Standardtherapien gegen chronische Nierenkrankheiten und werden auch nach Organtransplantationen angewandt. Und für die Versorgung von Patienten in Entwicklungsländern hat Remuzzi eine eigene Wohltätigkeitsorganisation gegründet.

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Jan van den Boogaart und Oliver Hayden, nominiert in der Kategorie „Industrie“Der Malaria auf der SpurUnd es gibt noch größere medizinische Katastrophen auf dieser Welt: Alle zwölf Sekunden stirbt ein Mensch durch Malaria, oftmals, weil die Erkrankung nicht rechtzeitig erkannt wurde. Die Wissenschaftler Jan van den Boogaart aus den Niederlanden und Oliver Hayden aus Österreich haben einen automatisierten computerbasierten Bluttest entwickelt, der das ändert. Durch ihren IT-Ansatz konnten sie einen datenbasierten Fingerabdruck der Malaria erkennen, mit dem die Krankheit im Blut mit einer Sicherheit von 97% diagnostiziert werden kann. Siemens hat die Methode aufgegriffen und einen marktfähigen Bluttest entwickelt. Die Forscher Boogaart und Hayden arbeiten derweil daran, Leukämie ebenfalls einen solchen Fingerabdruck zuzuordnen.Übrigens: Im Kampf gegen Malaria schickt sich die Weltgesundheitsorganisation gerade an, eine weitere wichtige Hürde zu nehmen. Sie bereitet ein Pilotprojekt für 2018 vor, in dem der weltweit erste Impfstoff gegen Malaria in Ghana, Kenia und Malawi eingesetzt werden soll. Wir berichteten 2015 über den dabei eingesetzten Wirkstoff RTS,S.

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Adnane Remmal, nominiert in der Kategorie „Außereuropäische Staaten“Mit Ölen gegen multiresistente KeimeWir bleiben in der Medizin. Mehr noch als mit Malaria haben die meisten Krankenhäuser weltweit mit multiresistenten Bakterien zu kämpfen. Die Bundesregierung hat ein eigenes Forschungsprojekt initiiert, um wirksame Antibiotika zu entwickeln. Der marokkanische Biologieprofessor Adnane Remmal hat das mittels ätherischer Öle aus seiner Heimat geschafft.Seit den 1990er Jahren arbeitet Remmal an der patiententauglichen Kombination von Antibiotika und ätherischen Ölen. Vor drei Jahren hat er ein Patent des EPA dafür erhalten und das darauf basierende Medikament soll noch dieses Jahr auf den Markt kommen. Und auch für den Einsatz in der Landwirtschaft und der Tierhaltung hat Remmal aus dem patentierten Wirkstoff ein Ergänzungsmittel entwickelt, das den übermäßigen Einsatz von Antibiotika verringern soll. 

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Waleed Hassanein, nominiert in der Kategorie „Außereuropäische Staaten“Organtransporte in natürlicher UmgebungRund 3000 Organe wurden in Deutschland im Jahr 2015 transplantiert und noch viel mehr Menschen warten auf geeignete Organe. Doch immer wieder gehen die wertvollen Organe verloren, weil sie auf dem Weg zum Spender kaputt gehen. Der US-amerikanische Herzchirurg Waleed Hassanein ist mit einem Verfahren für den Europäischen Erfinderpreis nominiert, das die Erhaltung eines Spenderorgans außerhalb des menschlichen Körpers verbessert.Bisher wurden entnommene Organe mit einer sterilen Lösung anstelle von Blut gefüllt und dann in ca 4°C kaltem Eiswasser gelagert, um sie binnen 5 h (Herz) bzw. 24 h (Nieren) zum Empfänger zu transportiert. Das System basierte darauf, den Tod der Organe hinauszuzögern. Das Organ Care System (OCS) von Hassanein dagegen erhält die Vitalfunktionen, indem es das Organ kontinuierlich mit warmem, sauerstoffreichem Blut versorgt. Das System gaukelt dem Organ sozusagen vor, noch in einem lebenden Organismus zu sein. 

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James G. Fujimoto, nominiert in der Kategorie „Außereuropäische Staaten“Detektive im menschlichen GewebeDank der Erfindung der beiden US-Ingenieure James G. Fujimotot du Eric A. Swanson und dem deutschen Physiker Robert Huber, können Mediziner in Echtzeit in menschliches Gewebe schauen. Die drei Wissenschaftler haben die Optische Kohärenztomographie (OCT) entwickelt, ein bildgebendes Verfahren, das mittlerweile Standard bei der Augenuntersuchung ist.Durch OCT können Mediziner aber nicht nur Grünen Star, sondern auch Tumore wie Krebs erkennen. Das System arbeitet ähnlich wie Ultraschall, aber anstelle von Schallwellen nutzt das Verfahren das „Echo“ von Lichtstrahlen, die von menschlichem Gewebe gebrochen werden.

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Elmar Mock, nominiert in der Kategorie „Lebenswerk“Schweizer Uhren gehören zu dem edelsten Accessoires der Welt. Und meist sind sie unerschwinglich. Anders ist das bei der Traditionsmarke Swatch, die mit einer bezahlbaren und zuverlässigen Uhr der Konkurrenz aus Asien die Stirn bieten wollte. Die Idee ging auf. Einer der Väter dieser Uhr war der Ingenieur Elmar Mock, der das Kunststoffschweißverfahren in die Entwicklung einbrachte und später viele, viele Patentfamilien über alle Branchen hinweg initiierte.„Mock ist ein Erfinder, der es gewagt hat, den bis dahin als unantastbar geltenden Standard der Uhrenherstellung zu hinterfragen. Indem er mit Konventionen brach, gab er der Welt nicht nur ein Kultobjekt. Er baute auch ein erfolgreiches Unternehmen auf, bei dem sich alles um Erfindungen dreht“, begründete EPA-Präsident Benoît Battistelli die Nominierung.

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Rino Rappuoli, nominiert in der Kategorie „Lebenswerk“Dass Infektionskrankheiten wie bakterielle Hirnhautentzündung, Keuchhusten und Pneumokokken in den entwickelten Ländern dieser Welt keine große Bedeutung mehr zukommt, ist ihm zu verdanken: dem italienischen Mikrobiologen Rino Rappuoli. Er entwickelte Impfstoffe gegen all diese Krankheiten, u.a. indem er Teile des genetischen Codes der Bakterien gezielt mutierte. Ende der 1990er entwickelte er gemeinsam mit anderen Wissenschaftlern auch eine Methode, um Impfstoffe am Computer zu generieren. Heute ist Rappuoli Leiter der Impfstoffforschung bei Novartis in Siena.

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Axel Ullrich, nominiert in der Kategorie „Lebenswerk“Axel Ullrich ist Biochemiker und Direktor der Abteilung für Molekularbiologie am Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried. Seine Forschungen haben u.a. wegweisende Krebsmedikamente und ein neues Verständnis gentechnischer Prozesse hervorgebracht. Die Krebsmedikamente etwa wirken, indem sie die Blutzufuhr zu den Tumorzellen unterbinden und sie damit von weiterem Wachstum abhalten. Details zu seinem Lebenswerk gibt’s bei epo.org. 

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Alljährlich zeichnet das Europäische Patentamt (EPA) jene Menschen aus, die besondere Innovationen hervorgebracht haben: Erfinder, Entdecker, Wissenschaftler und Unternehmer. Der Europäische Erfinderpreis soll eine „Ehrung der kreativen Leistung aller Erfinder dieser Welt“ sein, eine Hommage an den Erfindergeist an sich. Heute hat das EPA die diesjährigen Nominierten bekanntgegeben. Womit die Frauen und Männer die EPA faszinierten, sehen Sie in unserer Bildergalerie.

Von Lisa Schneider

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