Autor: Natascha Elsner

Das Start-up Dr.Q verbindet eine cloudbasierte FEM-Simulationsplattform mit einem integrierten KI-Assistenten und ermöglicht erstmals einen vollständig automatisierten Simulationsprozess – von der Modellinitialisierung bis zur Ergebnisanalyse. Durch KI-Automatisierung und Schritt-für-Schritt-Anleitungen können auch Anwender ohne tiefe Vorkenntnisse schnell belastbare Ergebnisse erzielen. So lassen sich Fehler minimieren und Entwicklungszyklen deutlich verkürzen. Dr.Q verfolgt einen Simulation-as-a-Service-Ansatz, der KI-gestützte Assistenz, Cloud-Technologie und nutzerzentriertes Design vereint. Das Ergebnis ist eine intuitive Lösung, die Ingenieurteams inspiriert, echte Innovationen fördert und die Simulationsarbeit grundlegend vereinfacht.

CO2Materials entwickelt eine Technologie, mit der sich hochwertiger Sand aus CO₂ produzieren lasst. Dieser Sand wird anstelle des begrenzten und ökologisch problematischen Quarzsandes als hochwertiger Betonzuschlag verwendet. Aufgrund seiner hohen Qualität ist er für die gesamte Bandbreite von Normalbeton bis hin zu ultrahochfestem Beton geeignet. Der immense Sandbedarf der Bauindustrie, mehrere Milliarden Tonnen jährlich, eröffnet CO2Materials das Potenzial, große Mengen an CO₂ wirtschaftlich und dauerhaft zu speichern. CO2Materials leistet somit einen erheblichen Beitrag zur CO₂-Abscheidung und -Speicherung (CCU) und bietet gleichzeitig einen hochwertigen und ökologischen Ersatz für die zunehmend knappe Ressource Quarzsand. Dies ermöglicht neue Perspektiven für klimafreundliches Bauen – gerade dort, wo höchste Material Stabilität bei verbesserter CO₂-Bilanz gefordert ist. Das Start-up verbindet Ressourcenschonung, CO₂-Speicherung und Hochleistungsbaustoffe in einem integrierten Ansatz und ebnet so den Weg für eine Bauwirtschaft mit reduziertem ökologischem Fußabdruck.

CerBaTec ist eine Ausgründung aus dem Forschungszentrum Jülich und entwickelt keramische Festkörperbatterien auf Natriumbasis für extreme Einsatzbedingungen. Die Technologie ermöglicht zuverlässige Energiespeicherung bei Temperaturen von 85 °C bis 300 °C – ein Bereich, in dem herkömmliche Batterien versagen. So werden neue Anwendungen für das IoT in kritischen Infrastrukturen erschlossen, etwa in Energie- und Industrieanlagen, wo Temperaturstabilität, Sicherheit und Langlebigkeit entscheidend sind. Die Kombination aus nicht brennbaren Materialien, lokal verfügbarem Natrium und robustem keramischem Design macht die Batterien hochsicher, nachhaltig und ressourcenschonend. CerBaTec bietet damit eine Lösung für widerstandsfähige Energieversorgung in rauen Umgebungen – ein Schlüssel für resiliente, zukunftssichere Infrastrukturen.

Das Aachener Startup Willowprint hat ein nachhaltiges, biologisch abbaubares Druckmaterial auf Holzbasis für die additive Fertigung entwickelt, mit dem es möglich ist, umweltfreundliche Produkte herzustellen, die am Ende ihrer Lebensdauer recycelt oder kompostiert werden können. Zielmärkte sind nachhaltige Architektur (z. B. Tiny Houses) und die Bauwirtschaft sowie insbesondere nachhaltige Designmöbel und modulare Wohnlösungen. Mit der 3D-Holzpaste leistet Willowprint einen aktiven Beitrag zur Abfallvermeidung und zur Förderung einer Kreislaufwirtschaft. Der innovative Werkstoff ermöglicht das Upcycling von Reststoffen, um diese wieder in den Produktionskreislauf zu integrieren und so den Ressourcenverbrauch zu minimieren.

Das Solinger Startup Wellenpuls GmbH hat einen hochfrequenten neuromuskulären Elektrostimulationsgurt zum gezielten Training der Tiefenmuskulatur im Rumpf entwickelt, die bei Menschen mit chronischen unspezifischen Schmerzen im Lendenwirbelsäulenbereich signifikant geschwächt ist. Das Produkt steht kurz vor der Markteinführung und soll im nächsten Schritt durch eine App zur Gerätesteuerung und Trainingsauswertung digital ergänzt werden. Wellenpuls will sich in den nächsten fünf Jahren als führendes Unternehmen für muskuloskelettale Gesundheitslösungen etablieren. Das Produkt eignet sich auch für die Integration in das betriebliche Gesundheitsmanagement und kann somit Firmen bei der Reduktion von Arbeitsausfällen unterstützen.

Verbrennungsverschmutzung verursacht jährlich 7 Millionen vorzeitige Todesfälle und emittiert Rußpartikel (Black Carbon), einen wichtigen Treiber der Klimaerwärmung. Die aktuelle Überwachung von Black Carbon ist teuer, ungenau und für Entwicklungsländer meist unzugänglich, was Fortschritte bei Überwachung möglicher Gesundheitsgefahren sowie Maßnahmen zur Dekarbonisierung der Gesellschaft hemmt. Die Wuppertaler schnaiTEC GmbH entwickelt ein erschwingliches, echtzeitfähiges, genaues und nicht-invasives optisches Messgerät für die präzise und spezifische Überwachung von Rußpartikeln aus Verbrennungsprozessen. Zielmärkte sind u.a. Environmental Monitoring Stations weltweit.

rewafe hat ein neuartiges Verfahren für das Recycling und die Reinigung von Silizium entwickelt, das im Vergleich zum derzeitigen Stand der Technik viel weniger Energie verbraucht und einen niedrigeren CO2-Fußabdruck hat. Kern des Verfahrens ist ein vollständig integrierter Prozess, der die Vorbehandlung von Schrott, eine Reihe von Ultra-Reinigungsschritten und das Kristallwachstum umfasst. Die Technologie kann Siliziumabfälle oder Materialien, die metallurgisches Silizium enthalten, vollständig recyceln. Versuche im Labormaßstab Laborversuche haben gezeigt, dass das rewafe-Verfahren im Vergleich zum Stand der Technik im Vergleich zum Stand der Technik nur einen Bruchteil der benötigten Energie verbraucht, bei einer Ausbeute von über 95 %. rewafe will sich zunächst (5 Jahre) auf die Herstellung von hochwertigem, vollständig recyceltem Polysilizium für die Solarzellenherstellung konzentrieren, später dann die Bereitstellung von hochreinem Polysilizium für die Halbleiterindustrie adressieren.

Das Düsseldorfer Start-up HussarX hat eine einzigartige Abschreckungstechnologie entwickelt, die sowohl eine proaktive Bedrohungserkennung, als auch Bedrohungsabschreckung bietet. Mit der Technologie können bewaffnete Bedrohungen inkl. Freund/Feind-Erkennung in Echtzeit identifiziert und bei Tag und Nacht aktiv mit leistungsstarkem Blendlicht abgeschreckt werden. Die Technologie von HussarX kombiniert Computer Vision, Edge Computing und spezialisierte Hardware für eine präzise und sofortige Reaktion. Zielmärkte sind zunächst der Schutz von Sicherheitskräften und kritischer Infrastruktur, später auch Sicherheitslösungen für Unternehmen und Privatpersonen.

Bis heute gibt es keine zuverlässigen Methoden zur Echtheitsprüfung von Luxus-Tierhaartextilien. Fälschungen und minderwertige Beimischungen sind an der Tagesordnung und führen zu Qualitätsverlusten und Vertrauensschäden. Das Aachener Startup HAIRSENSE hat deswegen eine Prüfmethode zur Analyse der Echtheit und Qualität von Haaren und Fasern entwickelt, die auf einer Kombination aus hochauflösender Elektronenmikroskopie (SEM) und künstlicher Intelligenz beruht. Das Startup bietet eigene Qualitätsanalysen als ein Service an. Darüber hinaus werden Kooperationen mit internationalen Anlagebetreibern angestrebt, die auf der Grundlage von Software-Lizenzen Haaranalysen in ihrem regionalen Umfeld durchführen können. Neben Tierhaaranalysen werden in Zukunft auch Textil- und Menschenhaar-Analysen z.B. für die Kosmetikindustrie angeboten. Hierfür gibt es bereits erste Pilotkunden.

Kultiviertes Fleisch, also Fleisch aus im Labor gezüchteten tierischen Zellen, gilt als vielversprechende Alternative zur herkömmlichen Fleischproduktion. Doch bislang standen hohe Kosten, Skalierungsprobleme und die Anforderung, die Textur von Fleisch realistisch nachzubilden, einer breiten Markteinführung im Weg. Hier setzt das Team FORMeat von der RWTH Aachen mit einem patentierten Verfahren an. Mit Hilfe der Faserspinntechnologie stellen die Forschenden aus tierischen Stammzellen feine, fadenartige Strukturen her, die das Gewebe von Muskelzellen imitieren.