Der Portfolioprozess der Helmholtz-Gemeinschaft

Die Helmholtz-Gemeinschaft baut eine Plattform auf, um Detektortechnologien und Detektorsysteme weiter zu entwickeln. Dabei werden die Kompetenzen aus sieben Helmholtz-Zentren, zwei Helmholtz- Instituten und bisher elf Universitäten und sieben weiteren Forschungseinrichtungen aus dem In- und Ausland mit eingebunden. Die Plattform wird von 2012 bis 2016 mit 13 Mio. Euro als Portfoliothema gefördert. Ziel ist es, Technologien zum Aufbau hochintegrierter Detektoren für Photonen, Neutronen sowie geladene Teilchen weiter zu entwickeln, die Datenübertragung und -auswertung zu optimieren sowie exemplarische Detektorprototypen zu entwerfen und zu bauen.

Helmholtz fördert Plattform für Detektortechnologie und -systeme

Die Helmholtz-Gemeinschaft baut mit der Earth System Knowledge Platform (ESKP) eine umfassende Wissensplattform zu Risiken und Chancen globaler Veränderungen der Umwelt auf. Acht Helmholtz-Zentren sowie weitere Partner beteiligen sich an der Aufgabe, gesichertes Wissen zu Themen wie Wasser, Boden, Klima oder Naturkatastrophen aufzubereiten, um Gesellschaft, Politik und Wirtschaft eine fundierte Zukunftsvorsorge zu ermöglichen. Die Helmholtz-Gemeinschaft investiert von 2012 bis 2016 zusätzlich 13 Mio. Euro in dieses Portfoliothema. Dabei sollen zunächst die Themenfelder Extremereignisse und Anpassung an den Klimawandel im Fokus stehen.

Helmholtz-Wissensplattform Erde und Umwelt

Gezielte terroristische oder kriminelle Anschläge, technische Unfälle oder verheerende Naturkatastrophen können die öffentliche Sicherheit stark gefährden und wichtige Versorgungsinfrastrukturen beeinträchtigen. Energie- und Verkehrsnetze sowie Internet und Telekommunikation sind als zentrale Lebensnerven unserer Gesellschaft besonders verwundbar gegen Ausfälle. Darüber hinaus erfordern gesellschaftliche Veränderungen wie beispielsweise die Kommunikation über soziale Netzwerke im Internet die Weiterentwicklung von Sicherheitskonzepten und des Krisenmanagements im zivilen Bereich. Mit dem Portfoliothema „Sicherheitsforschung“ strebt die Helmholtz-Gemeinschaft den Aufbau eines zentralen Wissenschaftssicherheitsforums mit dem Schwerpunkt „Schutz kritischer Infrastrukturen“ an. Das Portfoliothema wird bis 2016 mit 7,6 Millionen Euro gefördert.

Helmholtz-Gemeinschaft baut wissenschaftliches Sicherheitsforum auf

Weltweit erkranken immer mehr Menschen an hochkomplexen Stoffwechselstörungen. Eine besonders schwerwiegende Form ist das Metabolische Syndrom, das durch das gleichzeitige Auftreten von Übergewicht, Bluthochdruck, veränderte Blutfettwerte und Insulinresistenz charakterisiert ist. Obwohl komplexe Erkrankungen intensiv erforscht werden, fehlen interdisziplinäre Ansätze, die das Metabolische Syndrom und seine zu Grunde liegenden Komponenten umfassend erklären. In dem Portfoliothema „Metabolische Dysfunktion und Volkserkrankungen“ forschen die Gesundheitszentren der Helmholtz-Gemeinschaft gemeinsam mit renommierten universitären und außeruniversitären Partnern an den Mechanismen dieses komplexen Krankheitsbildes, um die Ursachen zu verstehen und geeignete Diagnose- und Therapieoptionen zu entwickeln. Das Portfoliothema wird bis 2016 mit insgesamt 15 Millionen Euro gefördert.

Helmholtz-Gemeinschaft und Partner erforschen Ursachen des Metabolischen Syndroms

Um die Energiewende voranzubringen, baut die Helmholtz-Gemeinschaft die Forschung zur umweltfreundlichen Bereitstellung heimischer Energieträger aus Georessourcen weiter aus und investiert in den nächsten Jahren 11 Millionen Euro für das Portfoliothema GEOENERGIE. Die Forschungsthemen reichen von Erdwärme für Wärme- und Stromversorgung, umweltschonenden Verfahren zur Gewinnung unkonventioneller fossiler Ressourcen wie Schiefergas, der unterirdischen Speicherung von Kohlendioxid und Wasserstoff bis hin zur Speicherung von Wärme und Kälte in geologischen Schichten.

Helmholtz stärkt Forschung zu Geoenergie

Der Umbau der Energieversorgung erfordert neuartige Materialsysteme, um erneuerbare und konventionelle Energiequellen effizienter und umweltfreundlicher zu nutzen. Die Helmholtz-Gemeinschaft hat die Materialforschung für die zukünftige Energieversorgung als Portfoliothema identifiziert und fördert dieses Thema von 2012 bis 2016 mit zusätzlichen 21 Mio. Euro. Fünf Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft bringen ihre Expertise zu verschiedenen Aspekten der Materialforschung ein, um Dünnschichtsolarzellen und Hochtemperaturwerkstoffe zu untersuchen und weiter zu entwickeln.

Materialforschung für die zukünftige Energieversorgung

Neue Biomaterialien für die regenerative Medizin könnten die Lebensqualität vieler Menschen, gerade auch der Älteren, verbessern. Im Helmholtz-Portfoliothema „Technologie und Medizin“ soll die Forschung entscheidend beschleunigt werden. Forscherinnen und Forscher aus sechs Helmholtz-Zentren und drei Universitäten werden bildgebende Verfahren weiterentwickeln, um das Verhalten von polymeren Biomaterialien im Körper zu untersuchen und mögliche Wechselwirkungen und Abbauprodukte zu identifizieren. Die Helmholtz-Gemeinschaft fördert das Portfoliothema „Technologie und Medizin“ von 2012 bis 2016 mit insgesamt 13 Mio. Euro.

Biomaterialien im Fokus

Bisher ist es enorm aufwändig, neue Flugzeugtypen zu entwickeln, da sich die Flugeigenschaften nur durch kostenintensive Tests an Modellen ermitteln lassen. Computersimulationen werden jedoch immer zuverlässiger und können bestimmte Prozesse schon gut abbilden. Um Flugzeuge vollständig am Rechner entwerfen zu können, müssen bestehende Teil-Simulationen jedoch zusammengeführt werden. Damit der „Erstflug im Rechner“ möglich wird, fördert die Helmholtz-Gemeinschaft nun das Portfoliothema HPC-4-Digital-X bis 2015 mit knapp 15 Mio. Euro. Im Anschluss daran kann das Projekt im Programm Luftfahrt weitergeführt werden. Federführend ist das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Das Forschungszentrum Jülich, das wie das DLR zur Helmholtz-Gemeinschaft gehört, und die Airbus Operations GmbH sind als assoziierte Partner beteiligt.

Erstflug im Rechner simulieren

Raumtransportsysteme für unterschiedliche Zwecke werden seit Jahrzehnten entwickelt, in Zukunft sollten sie jedoch nicht nur sicher in Erdumlaufbahnen starten, sondern auch kontrolliert auf die Erde zurückgeholt werden können. Dieses Forschungsfeld baut die Helmholtz-Gemeinschaft nun im Portfoliothema SHEFEX / REX bis 2015 mit insgesamt neun Mio. Euro aus. Die Expertise auf diesem Gebiet liegt beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt, das zur Helmholtz-Gemeinschaft gehört.

Rückführbare Raumfahrzeuge

Bis zum Jahr 2020 sollen eine Million Elektrofahrzeuge auf Deutschlands Straßen unterwegs sein, so das Ziel der Bundesregierung. Dazu müssen die Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Elektromobilität jedoch weiter ausgebaut werden. Mit den neuen Portfoliothemen „Verkehrssystemische Elektromobilitätsforschung“ und „Elektrochemische Speicher im System – Zuverlässigkeit und Integration“ wird die in der Helmholtz-Gemeinschaft seit vielen Jahren erfolgreiche Forschung rund um die Elektromobilität ergänzt.

Elektromobilität als wichtiges Zukunftsthema

Technologiegetriebene Ansätze in der Gesundheitsforschung haben in den letzten Jahrzehnten verstärkt Einzug in die medizinische Diagnostik und Therapie gehalten. In dem neuen Portfoliothema der Helmholtz-Gemeinschaft „Technologie und Medizin – Multimodale Bildgebung zur Aufklärung des in vivo Verhaltens von polymeren Biomaterialien“ arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus sechs Helmholtz-Zentren und drei Universitäten zusammen, um komplexe Zusammenhänge noch besser zu verstehen. Mit der gestrigen Unterzeichnung der Kooperationsvereinbarung wurde die gemeinsame Zusammenarbeit besiegelt.

Technologie und Medizin: Helmholtz-Zentren unterzeichnen Kooperationsvereinbarung

Teilchenbeschleuniger werden zunehmend auch in der Medizin, den Lebenswissenschaften und der Materialforschung eingesetzt. Entwicklung und Bau neuartiger Komponenten für Beschleuniger sind damit zu einer übergreifenden Aufgabe geworden, die die Helmholtz-Gemeinschaft nun verstärkt fördert: Im Portfoliothema „Accelerator Research and Development“ (ARD) arbeiten sechs Helmholtz-Zentren, zwei Helmholtz-Institute, elf Universitäten, zwei Max-Planck-Institute und das Max-Born-Institut eng zusammen. Zwischen 2011 und 2014 werden dafür 16,7 Mio. Euro aufgebracht. Im Anschluss soll die Beschleunigerinitiative im Rahmen der programmorientierten Förderung verstetigt werden.

Helmholtz bringt Technologien für neuartige Beschleuniger voran

Die globale Klimaforschung hat in den letzten Jahren erfolgreich dazu beigetragen, natürliche Klimaveränderungen und den menschlichen Einfluss auf das Klima besser zu verstehen. Dennoch ist weitere Forschung notwendig, unter anderem zum regionalen Klimawandel. Im neuen Portfoliothema „Regionaler Klimawandel: Ursachen und Folgen“ haben sich acht Zentren der Helmholtz-Gemeinschaft mit acht universitären Partnern vernetzt. Ziel der Initiative ist es, Expertisen zu bündeln, um regionale Klimamuster zu entschlüsseln, Ursachen von Veränderungen zu identifizieren und auf die heutige Zeit zu übertragen.

Ursachen und Folgen des regionalen Klimawandels besser verstehen

Das Thema Wasser ist Mittelpunkt zahlreicher Forschungsprojekte im Zusammenhang mit dem Klimawandel, der wachsenden Weltbevölkerung und in Verbindung mit Energieversorgung und Gesundheitsfragen. Dabei geht es um die Verbesserung der Wasserqualität, der Wasserverfügbarkeit und vor allem um nachhaltiges Wassermanagement – regional und weltweit. In dem neuen Portfoliothema „Helmholtz Wasser-Netzwerk“ erarbeiten fünf Helmholtz-Zentren gemeinsam mit zahlreichen universitären Partnern Beiträge, um diese drängenden Zukunftsfragen zu beantworten. Die Helmholtz-Gemeinschaft fördert das Vorhaben bis 2015 mit über 21 Millionen Euro.

Wasser-Netzwerk für die Zukunft

Mit dem neuen Portfoliothema „Nachhaltige Bioökonomie“ baut die Helmholtz-Gemeinschaft die Vernetzung in diesem Forschungsfeld aus und schließt Forschungslücken. Fünf Helmholtz-Zentren, sieben Universitäten, ein Fraunhofer-Institut sowie das Deutsche Biomasse Forschungszentrum untersuchen dabei, wie sich die Wertschöpfung aus Biomasse wirtschaftlich, ökologisch und sozial nachhaltig gestalten lässt. Die Helmholtz-Gemeinschaft fördert das Vorhaben bis 2015 mit insgesamt 13,5 Millionen Euro, die Partner investieren Mittel in gleicher Höhe. Im Anschluss wird das Thema im Rahmen der Helmholtz-Forschungsprogramme weiterverfolgt.

Helmholtz baut Forschung zu Bioökonomie aus

Auch in den nächsten Jahrzehnten wird die Energieversorgung noch auf fossilen Rohstoffen basieren. Umso wichtiger ist es, Verfahren zu entwickeln, um die beim Verbrennungsprozess entstehenden Treibhausgase abzutrennen. Mit dem neuen Portfoliothema „Gasseparationsverfahren für CO2-freie fossile Kraftwerke“ verstärkt die Helmholtz-Gemeinschaft die Forschung auf diesem Gebiet. Vier Helmholtz-Zentren und vier Universitäten treiben gemeinsam die Entwicklung neuartiger Membrantechnologien zur CO2-Abscheidung voran. Die Helmholtz-Gemeinschaft fördert das Vorhaben bis 2014 mit jährlich 3,5 Millionen Euro, die Partner investieren Mittel in gleicher Höhe. Im Anschluss kann das Thema im Rahmen der Helmholtz-Forschungsprogramme weitergeführt werden.

Membrantechnologien für den Klimaschutz

Die Helmholtz-Gemeinschaft fördert zentrenübergreifend zukunftsrelevante Themen, die sich vor allem am Forschungsbedarf der Gesellschaft und des Staates orientieren. Eines dieser wichtigen Zukunftsthemen ist die Wirkstoffforschung, die aus Mitteln des Paktes für Forschung und Innovation langfristig finanziert wird.

Helmholtz-Gemeinschaft schafft langfristige Strukturen für die Wirkstoffforschung