Forschungskampagnen

Gezielte Förderung, geballte Kraft: Die Forschungskampagnen des Impuls- und Vernetzungsfonds.

Wir bündeln unsere Forschung in langfristig finanzierten Programmen, um auf die großen Fragen unserer Zeit ganzheitliche Antworten zu finden. Gleichzeitig wollen wir aber auch agil bleiben, um auf akute Herausforderungen reagieren zu können. Dafür schlagen unsere Forschungskampagnen eine Brücke: Wissenschaftler:innen aus unterschiedlichen Forschungsbereichen der Helmholtz-Gemeinschaft arbeiten darin mit Partnern aus den Hochschulen und der Wirtschaft zusammen. Erklärtes Ziel der Kampagnen ist, wissenschaftliche Erkenntnisse und Innovationen möglichst schnell in die Anwendung zu bringen.

Die Forschungskampagnen ergänzen damit unsere Forschungsprogramme aus der PoF optimal, sodass wir hochrelevante Themen zeitnah, programmübergreifend und lösungsorientiert erforschen können.

Jede Kampagne fördern wir über einen Zeitraum von ca. fünf Jahren mit rund 17 Millionen Euro aus dem Impuls- und Vernetzungsfonds des Präsidenten.

Die ersten Forschungskampagnen widmen sich folgenden Themenfeldern:

Corona-Pandemie: Erkenntnis, Bewältigung, Prävention (Start 2021)
Helmholtz Sustainability Challenge: konkrete Impulse für eine nachhaltige Zukunft (Start 2022)
Die Kampagne zum Thema Transfer widmet sich schwerpunktmäßig der Frage, wie wir unser Wissen und die von uns entwickelten Technologien noch schneller in die Praxis bringen – zum Wohle von Wirtschaft und Gesellschaft.

Die Helmholtz-Forschungskampagne zur Corona-Pandemie: Erkenntnis, Bewältigung, Prävention

Die Helmholtz-Forschungskampagne zur Corona-Pandemie

Das Projekt „Virologische und immunologische Determinanten der COVID-19-Pathogenese – Lehren für die Vorbereitung auf zukünftige Pandemien“ (CoViPa) erforscht die mikrobiologischen Mechanismen, mit denen der Virus SARS-CoV-2 Erkrankungsprozesse im Körper auslöst. Dazu haben sich sieben Helmholtz-Zentren mit Partnern aus den Hochschulen und der Wirtschaft zusammengeschlossen. Die Forscher:innen wollen nicht nur wirksame Strategien zur Eindämmung der aktuellen Pandemie entwickeln, sondern auch die medizinischen Anwendungen der Robotik und Hochdurchsatz-Datenanalysen verfeinern. Mit ihrer Hilfe lässt sich zum Beispiel erkennen, welche weiteren Viren das Risiko bergen, vom Tier auf den Menschen überzuspringen. Die Erkenntnisse des CoViPa-Teams helfen so dabei, auf künftige pandemische Ausbrüche besser vorbereitet zu sein.

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Das Projekt „Luftgetragene Übertragung des SARS-Coronavirus – von der Grundlagenforschung zu effizienten Luftreinigungssystemen“ (CORAERO) erforscht die Virenübertragung durch Aerosole und Tröpfchen. Sieben Helmholtz-Zentren bündeln ihre Expertise dafür mit Universitäten, der Hochschulmedizin und Partnern aus der Industrie. Das Projekt untersucht, unter welchen Bedingungen das SARS-CoV-2-Virus besonders lange an Oberflächen oder in Aerosolen überlebensfähig bleibt. Aus den so gewonnenen Erkenntnissen wollen die Forscher:innen Technologien und Geräte entwickeln, die die Virenausbreitung effektiv stoppen, zum Beispiel in Schulen, Unternehmen und öffentlichen Verkehrsmitteln.

Jede dieser Kampagnen fördern wir über einen Zeitraum von ca. fünf Jahren mit rund 17 Millionen Euro. Dabei forschen wir stets im interdisziplinären Verbund und binden auch wissenschaftliche Partner mit ein.

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Das Projekt „Lokales Frühwarnsystem zur Kontrolle von Infektionsausbrüchen“ (LOKI) zielt auf eine bessere Prävention und Kontrolle von Infektionsausbrüchen. Dafür entwickeln fünf Helmholtz-Zentren gemeinsam mit Partnern aus dem öffentlichen Gesundheitswesen eine Frühwarn-Software. Sie soll Gesundheitsämtern dabei helfen, lokale Ausbrüche frühzeitig zu erkennen, ihren voraussichtlichen Verlauf zu modellieren und so über passgenaue regionale Maßnahmen entscheiden zu können. Die Forscher:innen tragen dafür einen gewaltigen Datenschatz zusammen, sorgen für dessen datenschutzrechtlich sichere Speicherung und entwerfen innovative Computermodelle zur Analyse. Gleichzeitig beobachtet LOKI auch das weltweite Pandemiegeschehen, um besonders wirksame Vorgehens- und Verhaltensweisen anderer Weltregionen zu erkennen.

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COping CAPacity of nations facing systemic crisis - ein globaler Vergleich zur Untersuchung der SARS-CoV-2-Pandemie

Die SARS-CoV-2-Pandemie ist eine globale Krise mit enormen wirtschaftlichen, sozialen und ökologischen Auswirkungen. Es besteht ein breiter Konsens darüber, dass die nächste Pandemie wahrscheinlich wieder durch ein Virus vom Typ SARS ausgelöst werden wird. Es ist daher wichtig zu erforschen, wie die Bewältigungskapazitäten von Nationen, die in Zukunft mit einer solchen systemischen Krise konfrontiert sind, verbessert werden können.

Basierend auf einem umfassenden und robusten gekoppelten epidemiologischen und sozio-ökonomischen Modellsystem konzentriert sich unser Projekt auf die Schlüsselfrage: Was sind die wesentlichen Erfolgsfaktoren bei der Bewältigung der gegenwärtigen SARS-CoV-2-Pandemie in den einzelnen Ländern, und wie können die Bewältigungskapazitäten in den verschiedenen nationalen Konfigurationen erhöht werden, um ähnliche künftige Krisen besser zu bewältigen?

Das Projekt wird die SARS-CoV-2-Daten auf globaler Ebene analysieren und anschließend 6-10 Länder in der OECD, Asien und Afrika für eine detailliertere Untersuchung auswählen. Diese Analysen werden für politische Entscheidungsträger, Gesundheitsbehörden, Technologieentwickler und auch für die Verantwortlichen in den Gemeinden, die für Präventions- und Interventionsmaßnahmen bei ähnlichen künftigen Pandemien zuständig sind, äußerst relevant sein.

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Die Helmholtz-Forschungskampagne zu Sustainable Value Chains

Industrielle Prozesse sind unweigerlich mit der Entstehung von Feinstaub und feinkörnigen Rückständen verbunden. Diese finden nur selten den Weg zurück in die industrielle Wertschöpfungskette und stellen oft eine Umweltbelastung dar. Die Forscher:innen von FINEST bündeln die Kompetenzen aus vier Helmholtz-Zentren und zwei Universitäten, um sich dieser Herausforderung anzunehmen: Verschiedene mineralische, metallische und Mikroplastik-Rückstände führen sie durch optimierte Prozesse in wertvolle Rohstoffe zurück. Wo dies nicht möglich ist, wandeln sie die Partikel in ungefährliche Abfälle um. Um die so entwickelten Konzepte schnell in die Anwendung zu überführen, kooperiert FINEST eng mit Industrie und Gesellschaft.

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Die Landwirtschaft steht vor zwei großen Herausforderungen: Einerseits muss sie ihre Produktivität steigern, um eine wachsende Weltbevölkerung zu ernähren. Andererseits verursacht sie schon heute große ökologische Belastungen – nicht nur an Land, sondern auch in den Meeren.

Das iFOODis-Konsortium, bestehend aus fünf Helmholtz-Zentren und der Jacobs-Universität Bremen, will die Lebensmittelversorgung deshalb durch robotische und sensorische Überwachungssysteme verbessern: Sie soll nachhaltig, sozial-ökonomisch verträglich und ressourceneffizient sein. In der Modellregion Schlei entwickeln die Forscher:innen dafür Maßnahmen, mit denen sich die Ökosysteme an Land und im Wasser besser schützen lassen. Außerdem entwerfen sie Strategien für die nachhaltige Landnutzung und Fischerei.

Hierzu erforschen sie autonome und teilautonome Roboter-Netzwerke, die neuartige Vorhersagemodelle nutzen: In ihnen sind lokal erzeugte Messdaten von den Küsten und Agrarflächen intelligent vernetzt mit Messdaten aus der Luft- und Satellitenüberwachung. Durch diese Technologien können Roboter in Zukunft die Effizienz in der nachhaltigen und diversifizierten Landwirtschaft erhöhen. Und auch für den Transport von Lebensmitteln und Material in bedürftige, überschwemmte, raue und schwer zugängliche Regionen sind sie ideal geeignet.

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Der aktuelle Report des Weltklimarats (IPCC) hat gezeigt, dass es für das Erreichen der COP21-Ziele nicht mehr ausreicht, den CO₂-Ausstoß lediglich zu reduzieren. Wir müssen bereits entstandene Emissionen zusätzlich auch einfangen und langfristig speichern. Sechs Helmholtz-Zentren wollen dafür in Kooperation mit der TU Berlin an technischen Lösungen zur CO₂-Abscheidung aus der Luft und Speicherung in geologischen Formationen forschen. Ziel des Projektes ist es, einen sozial, ökologisch und ökonomisch nachhaltigen Hochlauf dieser Technologie weltweit zu unterstützen. Mit ihr können nicht-vermeidbare Emissionen von Treibhausgasen wirksam reduziert werden. Unsere Forscher:innen beraten Industrie, Politik und Gesellschaft außerdem mit ihrem Fachwissen über diese neue Technologie.

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