Debatte Brugg

Früchte der Grundlagenforschung

Teilchenphysikerinnen und Teilchenphysiker leisten mit ihrer Forschung einen Beitrag zum Verständnis der Welt. Sie tragen aber oft auch bei zur Weiterentwicklung der Wirtschaft durch innovative Produkte. Diesen Aspekt hat am 12. Februar 2014 eine Podiumsdebatte am Hightech Zentrum Aargau in Brugg beleuchtet, an der Roland Horisberger, ETH-Professor und Leiter der Hochenergiephysik am Paul Scherrer Institut in Villigen/AG, mit Wirtschaftsvertretern diskutierte. Am 23. April 2014 fand mit den Teilnehmern eine Internetdiskussion (Hangout) zum gleichen Thema statt (die Aufzeichnung finden Sie auf dieser Seite ganz unten). Podiumsgespräch und Hangout waren Veranstaltungen im Rahmen des vom Schweizerischen Nationalfonds geförderten Projekts 'Interactions'.

Aus der Forschung von Teilchenphysiker Roland Horisberger (links) sind mehrere Unternehmen hervorgegangen.
Image: Helen Dietsche

'Gedruckte Sensoren und andere Innovationen aus der physikalischen Forschung und Entwicklung' – so lautete der Titel einer Podiumsveranstaltung vom 12. Februar 2014 am Hightech Zentrum Aargau in Brugg. Siebdruck, Ink-Jet und andere Druckverfahren lassen sich heute – innovativ eingesetzt – zur Herstellung neuartiger Sensoren nutzen. Mit diesen gedruckten Sensoren lassen sich vergleichsweise kostengünstig chemische und biologische Stoffe detektieren, aber auch Temperatur, Feuchtigkeit oder Licht- und Röntgenstrahlen erfassen. Unter den gedruckten Sensoren am weitesten verbreitet ist der Glukose-Sensor. Dank ihm können Diabetes-Patientinnen und -Patienten den Blutzuckergehalt bestimmen. Gemäss einer Studie erzielten gedruckte Sensoren 2013 einem weltweiten Umsatz von 6,8 Milliarden US-Dollar, bei stark wachsender Tendenz.

Grosses Potenzial in der Biotech-Branche

„Das ist ein Markt, in dem gerade auch KMU eine Chance haben“, betont Dr. Christian Bosshard, Leiter der Division Dünnfilmoptik beim Forschungsinstitut CSEM in Muttenz. Bosshard hielt das Eröffnungsreferat zu der Podiumsdiskussion am Hightech Zentrum Aarau, die in Brugg rund 40 Vertreter der Aargauer Wirtschaft und Forschung zusammenführte und die die Chancen und das Potenzial der neuen Technologie auslotete.

Ein Schweizer Anbieter gedruckter Sensoren ist C-CIT Sensors AG. Das ETH-Spin-off bietet am Markt eine Handvoll von Produkten für Biotech-Firmen an. Das Unternehmen möchte davon profitieren, dass die Pharmaindustrie bei Entwicklung und Produktion von Impfstoffen und Medikamenten mehr und mehr Einwegreaktoren einsetzt. Um die dort kultivierten Zellpopulationen zu überwachen, braucht es Sensoren in grosser Zahl, wie C-CIT-Gründer Stefan Spichiger auf dem Podium in Brugg ausführte: „Pro Jahr kommen weltweit 100 Millionen und mehr Einwegreaktoren zum Einsatz. Wenn wir nur schon fünf Prozent davon mit Sensoren ausrüsten können, dann sind wir happy.“

Grundlagenforschung schafft echte Innovationen

Gedruckte Sensoren sind in den Life Sciences schon weit verbreitet. Sie finden aber zunehmend auch Anwendung in der Maschinenindustrie (z.B. Temperaturkontrolle in Produktionsmaschinen), in der Logistikbranche (z.B. RFID-Antennen) oder in der Lebensmittelindustrie (z.B. Qualitätssicherung von Frischprodukten), wie die von Martin A. Bopp, Geschäftsführer des Hightech Zentrums Aargau, geleitete Diskussion deutlich machte.

Das Podium ging auch der Frage nach, wie Wissen aus der Forschung erfolgreich den Weg in den Markt findet. Roland Horisberger, Teilchenphysiker am Paul Scherrer Institut (PSI) in Villigen, konnte hier auf verschiedene Unternehmen verweisen, die Resultate aus der physikalischen Grundlagenforschung erfolgreich kommerzialisiert haben. So etwa auf den Sensorhersteller Sensirion, ein Unternehmen mit 450 Mitarbeitenden, dessen heutiger Co-CEO Moritz Lechner einst als Forscher bei Horisberger tätig war. Oder auf die Firmen AXSEM (Chip-Hersteller) und Dectris (hochpräzise Analysegeräte), die heute beide von ehemaligen Mitgliedern aus dem Forschungsteam Horisberger geleitet werden.

PSI-Messgeräte für interessierte Aargauer Firmen

Roland Horisberger hat massgeblich am Pixel-Detektor mitgearbeitet, jenem Herzstück des CMS-Experiments am Large Hadron Colliger (LHC) des CERN, mit dem das Higgs-Teilchen entdeckt worden ist. Horisberger betonte in Brugg denn auch die Bedeutung von physikalischer Grundlagenforschung: „Nur Grundlagenforschung führt zu wirklich grosse Innovationen“, sagt er und verweist auf bahnbrechende Innovationen des CERN. So seien, wie sich Horisberger ausdrückt, „aus der blöden alten Teilchenphysik“ immerhin Neuerungen wie das World Wide Web oder das Grid Computing hervorgegangen.

Horisberger leitet die Forschungskommission des PSI und weiss daher nur zu gut, welches Potenzial an Innovationen an seiner Forschungsinstitution vorhanden ist. Er plädierte in Brugg denn auch dafür, dieses Potenzial noch konsequenter als bisher für kommerzielle Zwecke zu nutzen. So unterstützt er die Idee einer Hightech-Zone am PSI, die unter dem Projektnamen Park innovAARE diskutiert wird. Das PSI verfüge nicht nur über eine breite Palette von Forschungsaktivitäten, ergänzte Horisberger, sondern auch über eine grosse Zahl von Messgeräten: „Firmen gerade auch aus der Region sollten diesen Instrumentenpark des PSI vermehrt nutzen können.“

Die Diskussionsveranstaltung 'Gedruckte Sensoren und andere Innovationen aus der physikalischen Forschung und Entwicklung' ist Teil einer siebenteiligen Veranstaltungsreihe, bei der jeweils ein Physiker bzw. eine Physikerin mit Vertretern anderer Fachrichtungen über die Relevanz der Physik bzw. der Naturwissenschaften für die aktuelle Gesellschaft diskutiert. Die Veranstaltungsreihe wurde vom Physiker PD Dr. Hans Peter Beck (Universität Bern/CERN) und Prof. Klaus Kirch (ETH Zürich) angestossen. Finanziert wird sie aus dem Agora-Programm für Wissenschaftskommunikation des Schweizerischen Nationalfonds. Um auch ein netzaffines Publikum anzusprechen, werden alle Podiumsdiskussionen in gleicher personeller Besetzung zeitverschoben auch als Internetdiskussion (Hangout On Air) durchgeführt.

Die Internetdiskussion mit den Physikern Christian Bosshard und Roland Horisberger sowie dem Biotech-Unternehmer Stefan Spichiger fand am 23. April 2014 statt. Die drei Teilnehmer diskutierten über die Frage, wie Innovationen aus der Forschung den Weg in den Markt finden. Moderiert wurde das Gespräch von der Wissenschaftsjournalistin Christine Plass. Nachfolgend die Aufzeichnung der Debatte. (Video)

Benedikt Vogel (veröffentlicht am 14. 2. 2014/24. 4. 2014)

  • Der promovierte Physiker Christian Bosshard unterstützt Firmen mit dem CSEM in Muttenz bei der Nutzung neuer Technologien.
  • Stefan Spichiger (zweiter von rechts) vertreibt mit seiner Firma C-CIT neuartige Sensoren.
  • Aus der Forschung von Teilchenphysiker Roland Horisberger (links) sind mehrere Unternehmen hervorgegangen.
  • Der promovierte Physiker Christian Bosshard unterstützt Firmen mit dem CSEM in Muttenz bei der Nutzung neuer Technologien.Image: Helen Dietsche1/3
  • Stefan Spichiger (zweiter von rechts) vertreibt mit seiner Firma C-CIT neuartige Sensoren.Image: Helen Dietsche2/3
  • Aus der Forschung von Teilchenphysiker Roland Horisberger (links) sind mehrere Unternehmen hervorgegangen.Image: Helen Dietsche3/3
4. Hangout On Air von teilchenphysik.ch
Die Begrüssung durch Dr. Martin A. Bopp, Geschäftsleiter Hightech Zentrum Aargau
Das Einführungsreferat von Dr. Christian Bosshard (CSEM Muttenz)

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