Biogene Wertschöpfung und Smart Farming

Initiative für Biogene Wertschöpfung und Smart Farming

Die Initiative »Biogene Wertschöpfung und Smart Farming« der Fraunhofer-Gesellschaft stellt die anwendungsorientierte Forschung im Bereich der Ernährungs- und Landwirtschaft – vom Pflanzenbau über die Tierhaltung bis hin zur Nutzung von Moorflächen – in den Fokus. Bestehend aus zwei Teilinitiativen organisieren sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der fünf Fraunhofer-Institute IGD, IGP, IIS, IVV und EMFT an mehreren Standorten in Bayern und Mecklenburg-Vorpommern. Die interdisziplinären Teams bringen eine umfassende Expertise aus den Bereichen Robotik und Automatisierung, Sensorik, Analytik und Aktorik, KI und Big Data sowie Konstruktion, Produktion und Verfahrenstechnik ein. Ihr Ziel ist die Entwicklung neuer Technologien für eine nachhaltige Erzeugung und Weiterverarbeitung landwirtschaftlicher Produkte: vom Saatgut bis zum veredelten Produkt.

Die Landwirtschaft sieht sich aufgrund der wachsenden Anforderungen an Umweltschutz, Lebensmittelqualität und Nachhaltigkeit bei begrenzten Landflächen, fossilen Ressourcen und Fachkräftemangel immer größeren Herausforderungen gegenüber. Mit hochindividualisierten, automatisierten und nachhaltigen Technologien leistet die Initiative einen Beitrag zur langfristigen Sicherung und Zukunftsfähigkeit der regionalen Landwirtschaft und Lebensmittelproduktion.

Der Finanzbedarf für die Initiative umfasst insgesamt 80 Millionen Euro, die zu gleichen Teilen von Bund und Ländern aufgebracht werden. Die Finanzierung der beiden Teilinitiativen wird damit mit 20 Millionen Euro vom jeweiligen Bundesland sowie insgesamt mit 40 Millionen Euro aus Bundesmitteln getragen.

Gefördert von BMBF, Bayerisches Wirtschaftsministerium, Wissenschaftsministerium Mecklenburg-Vorpommern

Webinarreihe »Landwirtschaft der Zukunft – produktiv und nachhaltig«

Mit der Webinarreihe »Landwirtschaft der Zukunft – produktiv und nachhaltig« geben wir Ihnen ab April regelmäßig Einblicke in die Forschungsaktivitäten unserer Initiative. Freuen Sie sich auf spannende Vorträge mit anschließender Diskussion rund um die Themen Digitale / Intelligente Landwirtschaft und Biogene Wertschöpfung.

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Nächster Termin: 6. November 2024, 11:00-12:00 Uhr

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Funktionelles Wasserdampf-Barriere-Konzept für faserbasierte Substrate

Die hohe Nachfrage nach faserbasierten Verpackungen ist auf ein gestiegenes Umweltbewusstsein sowie Regularien zur Förderung der Nachhaltigkeit zurückzuführen. Trotz der zahlreichen Vorteile von faserbasierten Substraten - darunter hohe Verfügbarkeit, Nachhaltigkeit und Vielseitigkeit - bieten diese keine nennenswerte Schutzbarriere gegen das Eindringen von Gasen oder Flüssigkeiten. Vor allem im Bereich der Lebensmittelverpackungen ist das kritisch, da Sauerstoff und Feuchtigkeit zum Verderb führen können. Die gängige Lösung besteht darin, faserbasierte Substrate mit Polymer-Schutzschichten gegen das Eindringen von Gasen und Feuchtigkeit auszustatten. Diese Materialien sind jedoch nicht nur ressourcenbeschränkt und umweltschädlich, sondern behindern auch die Wiederverwertbarkeit des Papiers. Die Wissenschaftler des Fraunhofer IVV forschen daher an einem Biowerkstoff, der alle notwendigen Eigenschaften für die Herstellung einer Verpackung für empfindliche Lebensmittel in sich vereint. Erstmals wurde jetzt am Fraunhofer IVV erfolgreich eine biobasierte Formulierungsrezeptur entwickelt, die nach der Beschichtung auf Papier eine sehr gute Wasserdampfbarriere mit hoher Flexibilität und Verarbeitbarkeit aufweist.

Referenten:   

Dr. Thomas Herfellner, Abteilungsleiter Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe
Dr. Cornelia Stramm, Abteilungsleiterin Materialentwicklung

zur Anmeldung

Beteiligte Fraunhofer-Institute

 

Entwicklungszentrum Röntgentechnik EZRT des Fraunhofer IIS

Pflanzenmonitoring / Phänotypisierung

Das Fraunhofer EZRT erforscht Technologien zum Pflanzenmonitoring ausgehend von der Datenaufnahme bis zur Entscheidungsfindung. Am Standort Triesdorf entsteht innerhalb des Projekts ein Technologiezentrum zur Phänotypisierung, in dem Forschende miteinander kombinierte Sensorsysteme entwickeln. Ziel ist es, objektiv relevante Merkmale von der Zucht über den Anbau bis zur Ernte zu erfassen und anschließend als Entscheidungsunterstützung für die Vermehrung und Weiterzucht bereitzustellen.

 

Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD

Visualisierung / digitale Intelligenz

Der Fokus des Fraunhofer IGD liegt auf der Visualisierung und der digitalen Intelligenz angewandt auf die landwirtschaftliche Praxis. Sei es im Pflanzenbau, der Tierhaltung, der Nutzung von Moorflächen oder im Bereich Aquakultur - Visual Computing ist ein hervorragender Begleiter. Um diese Bereiche digital weiterzuentwickeln, setzt das Team des Fraunhofer IGD auf Technologien der Fernerkundung, Sensorik, Modellierung, Machine Learning und Künstliche Intelligenz. Ziel ist es, die digitale Revolution im Agrarsektor voranzutreiben.

 

Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV

Biogene Wertschöpfung

Das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV stellt im Rahmen der Initiative insbesondere die Stärkung der biogenen Wertschöpfung in den Mittelpunkt seiner Forschung. Ziel ist es, Agrarprodukte und biogene Rohstoffe zukünftig nachhaltiger produzieren und nutzen zu können. Dazu zählt zum Beispiel die Gewinnung von Lecithin aus heimischen Roh- und Restoffen der Lebensmittel- und Agrarproduktion als Alternative zu Raps oder Soja sowie die Entwicklung neuer, biobasierter Verpackungsmaterialen.

 

Fraunhofer-Institut für Großstrukturen in der Produktionstechnik IGP

Smarte Landwirtschaft

Das Fraunhofer-Institut für Großstrukturen in der Produktionstechnik IGP legt bei seiner Forschungsarbeit im Rahmen der Initiative den Fokus darauf, leistungsfähige, technische Lösungen für eine Smarte Landwirtschaft abzubilden. Der Schwerpunkt liegt auf Automatisierung, Robotik, Leichtbau sowie dem Einsatz entsprechender Sensorik und künstlicher Intelligenz. Zum einen wird die Leistungsfähigkeit klassischer Landtechnik mit modernen Automatisierungslösungen verbunden, zum anderen werden individuelle Lösungen anwendungsspezifisch entwickelt und überführt.

 

Fraunhofer-Institut für Elektronische Mikrosysteme und Festkörper-Technologien EMFT

Ganzheitlicher Ansatz

Das Fraunhofer EMFT setzt seine Kompetenzen für die Sicherung der Nahrungsmittelproduktion und Lebensmittelqualität entlang der gesamten Wertschöpfungskette ein. Zur Ertragssteigerung bei gleichzeitiger Beachtung des Umweltschutzes bietet Sensorik und Aktorik unzählige Anwendungsmöglichkeiten, beispielsweise für Phänotypisierung von Pflanzen, Emissionsanalyse in der Tierhaltung, der Analyse von Umweltmedien oder Monitoring von Lieferketten in der Lebensmittelindustrie.

Abgeschlossene Veranstaltungen

Samen und ein Keimling, der aus der Erde wächst.
© Singkham - istockphoto.com

Vom Saatgut bis zur Ernte – Smart Farming am Fraunhofer Technologiezentrum Phänotypisierung

17. September 2024

Spitzenforschung auf über 1000 Quadratmetern: Unser Technologiezentrum in unmittelbarer Nähe zur Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT) und den Landwirtschaftlichen Lehranstalten bietet Ihnen Zugang zu modernsten Technologien zur Pflanzencharakterisierung.

Vom Saatgut bis zur Ernte: mit unseren Systemen sind wir in der Lage, Pflanzen objektiv und präzise zu analysieren – sowohl oberirdisch als auch unterirdisch. Das Highlight unseres neuen Standorts ist ein »Controlled Environment System«, mit dem sich das Wachstum von gleichzeitig bis zu 400 Pflanzen beobachten lässt. Unsere wissenschaftlichen Anwendungen und Leistungen sind für Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Landwirte zugänglich.

Youtbue-Link zur Aufzeichnung des Webinars vom 17.09.2024

Kontakt

Stefan  Gerth

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Dr. Stefan Gerth

Projektleitung BWSF

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90768 Fürth, Deutschland

Telefon +49 911 58061-7658

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Thomas Kestler

Presse- und Öffentlichkeitsarbeit

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Flugplatzstraße 75
90768 Fürth

Telefon +49 911 58061-7611