Greensight
Worum geht es?
GreenSight ist ein interdisziplinäres Forschungsprojekt zur KI-gestützten Überwachung und Optimierung von Algenkulturen. Durch vernetzte Sensorik, physikalische Modelle und datenbasierte Analyse werden Wachstum, Stoffwechsel und Umweltparameter in Photobioreaktoren in Echtzeit erfasst und effizient gesteuert.
Mehr auf der ProjektwebsiteSteckbrief
Was macht ihr?
GreenSight ist ein interdisziplinäres Forschungs- und Entwicklungsprojekt, das sich der präzisen Überwachung und Optimierung von Algenkulturen in Photobioreaktoren widmet. Ziel ist es, das Wachstum, den physiologischen Zustand und die Stoffwechselaktivität von Mikroalgen in Echtzeit zu erfassen und auf dieser Basis stabile, effiziente und reproduzierbare Produktionsprozesse zu ermöglichen.
Hierzu werden neuartige, vernetzte Sensorsysteme eingesetzt, die optische, chemische und physikalische Parameter wie spektrale Absorption, Streuung und Fluoreszenz, Temperatur, pH-Wert sowie CO₂- und Nährstoffkonzentrationen kontinuierlich messen. Die Sensordaten werden drahtlos erfasst, intelligent aggregiert und mit physikalisch motivierten Modellen sowie Methoden des maschinellen Lernens ausgewertet. Dadurch lassen Größen wie Biomasse, photosynthetische Aktivität oder metabolische Zustände zuverlässig abschätzen.
Ein zentraler Ansatz von GreenSight ist die Kombination aus datengetriebener Analyse und erklärbaren Modellen, um nicht nur Korrelationen zu identifizieren, sondern die zugrunde liegenden biologischen und physikalischen Prozesse besser zu verstehen. Die gewonnenen Informationen ermöglichen adaptive Regelstrategien, mit denen Beleuchtung, Gaszufuhr, Nährstoffversorgung und Erntezeitpunkte gezielt angepasst werden können.
Warum seid ihr Strukturwandler und wie kommt das den Menschen im Revier zugute?
Wir sind Strukturwandler*innen für Sachsen-Anhalt, weil GreenSight genau dort ansetzt, wo das Mitteldeutsche Revier vor der größten Herausforderung steht: dem Übergang zu einer wissens-, technologie- und nachhaltigkeitsbasierten Wertschöpfung.
Das Projekt GreenSight verbindet hochqualifizierte Forschung (Sensorik, KI, Physik, Biotechnologie) mit konkreten regionalen Anwendungen. Algenbiotechnologie ist realer neuer Industriezweig, der Flächen, Infrastruktur und Fachkräfte in der Region nutzt.
GreenSight schafft:
Neue Kompetenzfelder (digitale Umwelttechnologien, Bioökonomie, KI-gestützte Prozesssteuerung),
Anknüpfungspunkte für Industrie, KMU und Start-ups,
hochqualifizierte Arbeits- und Ausbildungsplätze, die in der Region bleiben.
Neue berufliche Perspektiven für junge Menschen, Technikerinnen, Ingenieurinnen und Naturwissenschaftler*innen,
Weiterqualifizierung bestehender Fachkräfte durch praxisnahe Technologien,
Stärkung regionaler Unternehmen, die als Zulieferer, Betreiber oder Entwicklungspartner eingebunden werden,
Wissenschaft, die bleibt
GreenSight ist bewusst regional verankert: Entwicklung, Test und Ausbildung finden vor Ort statt. Wissen wird nicht exportiert, sondern hier aufgebaut, weitergegeben und in Wertschöpfung überführt. So entsteht ein nachhaltiger Kreislauf aus Forschung – Anwendung – Qualifizierung – Beschäftigung.
Wo steht euer Projekt im Jahre 2030 und was habt ihr bis dahin erreicht?
Im Jahr 2030 ist GreenSight als Referenzplattform für intelligentes Monitoring und adaptive Steuerung von Algenkulturen etabliert. Aus einem Forschungsprojekt ist ein robustes, skalierbares Technologieökosystem entstanden, das in industriellen Algenfarmen, Pilotanlagen und Umweltmonitoring-Systemen in ganz Europa und darüber hinaus eingesetzt wird.
GreenSight hat bis dahin gezeigt, dass präzise Sensorik, erklärbare KI und physikalische Modelle gemeinsam eine neue Qualität der Prozesskontrolle ermöglichen. Algenkulturen werden nicht mehr reaktiv überwacht, sondern vorausschauend verstanden und gesteuert. Wachstumsphasen, Stoffwechselumschaltungen und circadiane Rhythmen sind quantifizierbar und fließen automatisiert in die Regelung von Licht, CO₂, Nährstoffen und Erntezyklen ein. Das Ergebnis sind höhere Erträge, geringerer Energie- und Ressourceneinsatz sowie eine deutlich verbesserte Prozessstabilität.
Wissenschaftlich ist GreenSight 2030 ein international anerkanntes Kompetenzzentrum für KI-gestützte Analyse photosynthetischer Systeme. Die entwickelten Methoden werden nicht nur in der Algenbiotechnologie genutzt, sondern auch in angrenzenden Bereichen wie Aquakultur, Gewässermonitoring und klimabezogener Umweltforschung.
Wirkungsfeld
Halle (Saale), Dessau, Partner: England (UK, Kent)