A2 – Stoffkreisläufe & Verwertung: Ressourcen schließen, Effizienz steigern
Das Teilprojekt A-2 untersucht und optimiert die Stoffflüsse im CUBES Circle, um geschlossene Kreisläufe zwischen FishCUBE, PlantCUBE und InsectCUBE zu etablieren und externe Ressourceneinträge zu minimieren. Aufbauend auf Phase I werden die Übergabepunkte zwischen den Systemen verbessert, der Bedarf an externen Stoffen (Futter, Nährstoffe, Wasser, Energie) quantifiziert und nachhaltige Substitutionsstrategien entwickelt.
Ein Schwerpunkt liegt auf der Rückführung und Aufbereitung pflanzlicher Nährstoffe aus Biogasanlagen sowie städtischen Abfallströmen. Neue mikrobiologische Verfahren ermöglichen eine energieeffiziente und sichere Rückgewinnung von Nährstoffen, die direkt für die Pflanzenproduktion nutzbar sind. Darüber hinaus werden organische Reststoffe in hochwertige Insekten- und Pflanzenfuttermittel umgewandelt.
Ergänzend werden Modellregionen analysiert und urbane Standortmodelle entwickelt, um eine lokal angepasste Dimensionierung des CUBES Circle zu entwickeln und Synergien mit bestehenden (peri)urbanen Strukturen zu nutzen. Insbesondere sollen dabei die Stoffströme der potenziellen Anlagen an das Energie-, Nutzungs- und Produktionsprofil der jeweiligen Standorte angepasst werden. Ziel ist ein skalierbares, autarkes und ressourceneffizientes Ernährungssystem für die Stadt der Zukunft.
Dr. Dennis Dannehl hat an verschiedenen Forschungszentren in Deutschland und Neuseeland gearbeitet und ist derzeit als Postdoc an der Humboldt-Universität zu Berlin beschäftigt. Er ist Experte für den Gartenbau unter kontrollierten Umweltbedingungen und hat sich insbesondere auf die Entwicklung technischer Systeme und Kontrollmethoden für Gewächshäuser konzentriert, um das Pflanzenwachstum und die gesundheitsfördernden Pflanzeninhaltsstoffe in Gemüse zu optimieren.
Kontakt: dennis.dannehl(at)agrar.hu-berlin.de
Dr. Inga Mewis ist promovierte Diplombiologin mit einem Schwerpunkt in der Chemischen Ökologie herbivorer Insekten. Sie hat vor der Anstellung als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Fachgebiet Biosystemtechnik an der HU Berlin an diversen renommierten Forschungseinrichtungen gearbeitet, z. B. in Deutschland (TU München, MPI, IGZ, TU Berlin), den Philippinen (CLSU), den USA (Penn State, Virginia Tech) und in Taiwan (AVRDC). Ihr momentaner Forschungsschwerpunkt liegt auf der Verbesserung der Produktqualität von Kreuzblütlern und anderen Nutzpflanzen unter verschiedenen Lichtregimen unter Verwendung neuer LED-Technologien in Kombination mit Stress- und Kultivierungsfaktoren.
Kontakt: inga.mewis(at)hu-berlin.de
Prof. Dr. Heike Mempel ist an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT) für das Fachgebiet Technik im Gartenbau und Qualitätsmanagement verantwortlich. Sie hat umfassende Erfahrung im Qualitätsmanagement führender Lebensmitteleinzelhandelsunternehmen und konzentriert sich in ihrer Forschung auf anwendungsorientierte Themenfelder. Ihre Forschungsschwerpunkte sind die Anwendung und Optimierung von Außenlicht unabhängigen Kultursystemen sowie dem Einsatz von LED-Belichtungsstrategien zur Ressourcenverbrauchs- und Qualitätsoptimierung im Gewächshaus und in Indoor Farming Systemen. Darüber hinaus liegt ein Forschungsschwerpunkt in der Ermittlung der Potentiale und Anwendungsfelder von miniaturisierten Nah-Infrarot Messgeräten zur Erfassung und Bewertung von Qualitätsparametern entlang der Supply Chain von Obst und Gemüse.
Im CUBES Circle stehen Fragestellungen zur gezielten Beeinflussung und Quantifizierung pflanzlicher Zielparameter bei gleichzeitiger Optimierung der eingesetzten Ressourcen über die CUBES hinweg im Vordergrund.
Kontakt: heike.mempel(at)hswt.de
Dr. Nadja Förster ist Leiterin des analytischen Labors des FG Urbane Ökophysiologie der Pflanzen der Humboldt-Universität zu Berlin. Der Fokus ihrer Arbeit im Rahmen von CUBES Circle liegt in der qualitativen sowie quantitativen Analyse von sekundären Pflanzeninhaltsstoffen. Hier kann sie ihre langjährige Erfahrung in der Entwicklung diverser Extraktionsmethoden zur Detektion von Glucosinolaten, Flavonoiden, Salicylaten, Phenolen, Carotinoiden etc. in Pflanzen anwenden.
Kontakt: nadja.foerster(at)hu-berlin.de
