Das Projekt GreenSight

GreenSight ist ein junges Forschungsprojekt, das sich damit befasst, wie Algen zur Lösung zukünftiger Herausforderungen in den Bereichen Energie, Ernährung und Umweltschutz beitragen können. Mithilfe intelligenter Sensornetzwerke überwachen wir die Wasserqualität und das Algenwachstum – Prozesse, die für eine nachhaltige Biotechnologie von entscheidender Bedeutung sind. Unser Ziel ist es, diese Überwachung zuverlässig und zugänglich zu machen, damit die Algenzucht besser verstanden und in der Praxis verbessert werden kann.

Auf technischer Ebene entwickeln wir verteilte Sensorsysteme, die über LoRaWAN-Netzwerke verbunden sind. Diese Sensoren zeichnen kontinuierlich Umweltparameter wie Temperatur, CO₂, Sauerstoff, pH-Wert, Nährstoffe (NPK) und Lichtabsorption auf. Durch die Integration dieser Daten in Cloud-Plattformen wenden wir Methoden des maschinellen Lernens an, um Zusammenhänge zwischen Umweltbedingungen und der Physiologie der Algen aufzudecken. Dies ermöglicht es uns, die Wachstumsdynamik zu charakterisieren, Stressfaktoren zu identifizieren und eine automatisierte Steuerung der Kultivierungssysteme anzustreben.

Unsere langfristige Vision ist es, kompakte, mehrkanalige optische Sensoren – wie RGB- und Hyperspektralchips – als Kernwerkzeuge für die Klassifizierung von Algenkulturen anhand ihrer spektralen Fingerabdrücke zu etablieren. Die Verknüpfung optischer Signale mit physiologischen Modellen ebnet den Weg für Echtzeit-Stoffwechselprofile und autonome, KI-gesteuerte Photobioreaktoren. Über die Algenbiotechnologie hinaus können diese Methoden die Umweltüberwachung und nachhaltige Landwirtschaft unterstützen und so zur Entwicklung intelligenter und adaptiver biotechnologischer Systeme beitragen.

Um diese Ziele zu erreichen, arbeitet Greensight an der Schnittstelle zwischen Biologie, Ingenieurwesen und Datenwissenschaft. Wir kooperieren mit Universitäten, Forschungsinstituten und Industriepartnern, um sicherzustellen, dass unsere Methoden vom Labor auf groß angelegte Anwendungen übertragen werden können. Dieser interdisziplinäre Ansatz stärkt die wissenschaftliche Grundlage unserer Arbeit und richtet unsere Innovationen gleichzeitig auf praktische Herausforderungen in den Bereichen Nachhaltigkeit, Klimaresilienz und Ressourcenmanagement aus.

Mit Blick auf die Zukunft stellen wir uns intelligente Sensornetzwerke vor, die kontinuierlich aus ihrer Umgebung lernen und digitale Zwillinge von Algensystemen bilden. Diese virtuellen Modelle werden prädiktive Simulationen ermöglichen und den Betreibern helfen, ihre Anbaustrategien in Echtzeit zu optimieren. Durch die Kombination von Sensorfusion, erklärbarer KI und offenen Datenplattformen möchte Greensight einen Entwurf für die nächste Generation biotechnologischer Infrastrukturen liefern – skalierbar, autonom und tief in zukünftige Umwelt- und Agrarsysteme integriert.