IMARE

IMARE
IMARE
Institut für marine Ressourcen
IMARE Institut für marine Ressourcen
Außenansicht des Imare
Kategorie: Forschungseinrichtung
Standort der Einrichtung: Bremerhaven
Art der Forschung: Angewandte Forschung
Fächer: Ingenieurwissenschaften, Biowissenschaften
Fachgebiete: Marine Sensorik, Marine Aquakultur, Biodiagnostik, Marine Strukturen, Blaue Bioindustrie
Mitarbeiter: ca. 30
Homepage: www.imare.de

Das IMARE – Institut für Marine Ressourcen ist ein anwendungsorientiertes Forschungsinstitut in Bremerhaven. Es nutzt verschiedene Bereiche aus der Meeresforschung, um diese direkt in den verschiedensten Wirtschaftsbereichen einzusetzen. Ziel ist hierbei, die Lücke zwischen Forschung und Wirtschaft zu schließen. Ziele sind umweltschonende Produkt- und Prozesskonzepte und die nachhaltige Nutzung der marinen Ressourcen. Das Imare basiert auf einer gemeinsamen Initiative des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung (AWI) und der Hochschule Bremerhaven zum Zweck des unmittelbaren Technologietransfers in die Unternehmen. Das Imare wurde am 1. Januar 2009 als GmbH gegründet und ist zugleich An-Institut der Hochschule Bremerhaven.

Inhaltsverzeichnis

Geschichte

Der Senator für Bildung und Wissenschaft der Freien Hansestadt Bremen und der Bremerhavener Magistrat haben in den Jahren 2007/2008 die Gründung des neuen Instituts für Marine Ressourcen – Imare – als In-Institut an der Hochschule Bremerhaven in Kooperation mit dem Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung ermöglicht. Ziel war es, die anwendungsorientierte maritime Grundlagenforschung in Bremen und Bremerhaven kontinuierlich in die Entwicklung neuer Produkte und Verfahren einfließen zu lassen und so die Meereswissenschaften für Marktinnovationen zu erschließen. Das Imare dient hierbei als Katalysator, um wissenschaftlich fundiertes Know-how, insbesondere im Kompetenznetzwerk maritime Ressourcen und Technologien bekannt und sofort einsetzbar zu machen.

Zum 1. Januar 2009 wurde dann die gemeinnützige Imare GmbH gegründet. Die Imare GmbH transferiert in der Bremer Region vorhandene Forschungsexpertisen im maritimen Bereich in den industriellen und unternehmerischen Raum. Ihr Aufbau wird bis zum Jahr 2013 durch den Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung gefördert. Gesellschafter sind der Verein zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung in der Freien Hansestadt Bremen e. V., die Hochschule Bremerhaven und das Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung. Das Imare ist zugleich An-Institut der Hochschule Bremerhaven.

Forschung und Entwicklung, Schwerpunkte

UV angeregte Fluoreszenz im Labor für marine Physik und Sensorik

Das Imare gliedert sich in die Abteilungen Marine Physik und Sensorik, Marine Aquakultur, Biodiagnostik, Marine Strukturen sowie Blaue Bioindustrie. Es ist in diesen Kompetenzfeldern sowohl beratend, als auch im Forschungs- und Entwicklungsbereich tätig.

Marine Physik und Sensorik

Die Abteilung Marine Physik und Sensorik nutzt sowohl standardisierte Methoden als auch neue Ansätze zur Überwachung der Meere, zum Umweltschutz und zum nachhaltigen Management aquatischer Ressourcen. Ein besonderer Schwerpunkt liegt in der Detektion von Substanzen und Organismen mit bio-optischen Sensoren und bildgebenden Verfahren. Dies umfasst die berührungsfreie Analyse von Kleinstlebewesen (z.B.: Zooplankton) und suspensierten Substanzen wie Gelbstoff, Nitrat, Phosphat und Ammonium. Ein weiterer Fokus besteht in der Detektion von Gefahrenstoffen und -ereignissen wie Ölverschmutzungen und Algenblüten.

Untersuchungen zur Verwendung einer Sedimentbatterie als alternative Energiequelle im marinen Umfeld (Blaue Bioindustrie)

Biodiagnostik

Kieselalgen unter dem Mikroskop.

Die marine Biodiagnostik befasst sich mit dem biologischen Effektmonitoring im Bereich der Entwicklung und Anwendung von Biomarkern und Bioassays (ICES-OSPAR, EU Richtlinien, REACH, OECD). Weiterhin werden Tests zur biologischen und toxischen Wirkung von neuen Chemikalien, Nanomaterialien und Mikroplastik in aquatischen Organismen (Bioindikatoren) durchgeführt. Einen Schwerpunkt bildet dabei die Neuentwicklung von Microarrays, Toxsensoren und Biosensoren für die Detektion von Chemikalien und Pathogenen in verschiedenen Medien sowie die Entwicklung von Monitoring-Strategien für die Küsten- und Meeresgebiete verschiedener Klimazonen. Es werden Gutachten im Bereich des Umweltschutzes und bei Sanierungsmaßnahmen, wie z. B. Munitionsaltlasten, Ölförderung, Offshore-Strukturen oder Hafensanierungen erstellt.
Seit dem 1. Januar 2011 existiert die Biodiagnostik nicht mehr als eigenständige Abteilung. Die Aufgabengebiete und Projekte der Abteilung wurden an die Abteilung Marine Physik und Sensorik angegliedert.

Marine Aquakultur

Unabhängig von der Umwelt können in Kreislaufanlagen Fische und andere Meerestiere unter Optimalbedingungen gezüchtet werden.

Die kommerzielle Zucht von Meeresorganismen wird überwiegend in Küstenländern betrieben. Die marine Aquakultur, oder kurz Marikultur, konzentriert sich meist auf küstennahe Bereiche oder landgestützte Durchfluss- oder Kreislaufanlagen. Seit einiger Zeit wird die Kultur von marinen Organismen, abgekoppelt von der natürlichen Meeresumwelt, in Kreislaufanlagen stärker ausgebaut, da diese standortunabhängig sind und die Kulturbedingungen für jeden Organismus optimal eingestellt werden können. Die Kulturanlagen im Meer beschränken sich auf geschützte Gebiete unmittelbar vor der Küste sowie den gesamten Inshore-Bereich (Fjorde, Buchten, Rias). Hier werden Käfiganlagen für Fische und Langleinen-, Pfahl-, Floß- und Laternensysteme für die Zucht von Muscheln und Makroalgen betrieben.

Marine Strukturen

In der Abteilung Marine Strukturen werden die Schalen von marinen Planktonorganismen wie Diatomeen und Radiolarien mit ihren komplexen, effizienten Leichtbaustrukturen genutzt, um effektivere Konstruktionen zu entwickeln. Das entsprechende technische Verfahren (Wortmarke ELiSE, Evolutionary Strukture Engineering) aus dem Bereich der Bionik ist in einem Patent beschrieben. Der Leichtbauansatz erweitert gängige Optimierungsverfahren wie CAO/SKO oder genetische Algorithmen insofern, als eine Vielzahl an voroptimierten Lösungen zur Verfügung gestellt wird, die mit eingeführten Verfahren an die jeweiligen technischen Anforderungen angepasst werden. Dem entsprechend werden bei Bedarf jeweils mehrere Lösungen für ein spezifisches Problem erzeugt. Aufgrund einer großen Vielfalt an Leichtbauformen kann das Verfahren branchenübergreifend eingesetzt werden. Beispiele sind hier die Automobilindustrie, Architektur und Offshoretechnik.

Neben diesem rein geometrischen Ansatz werden die artspezifischen, komplexen Exoskelette verschiedener Planktonorganismen mit Hilfe eines biotechnologischen Auswahl- und Modifikationsverfahrens als 3-D-Objekte mit spezifischen, unverwechselbaren Sicherheitsmerkmalen für den Produkt- und Markenschutz entwickelt.

Blaue Bioindustrie

Die Blaue Bioindustrie entwickelt Konzepte zum umweltverträglichen Umgang mit Biofouling und zur Nutzung von Biofilmen für die mikrobielle Energiegewinnung in aquatischer Umgebung in Form von Sedimentbatterien. Schwerpunkte sind die Diagnose mikrobieller Gemeinschaften auf Bioelektroden und Bewuchsschutzbeschichtungen, Analyse von hydromechanischen Lasten auf bewachsenen Oberflächen und die Entwicklung funktioneller Oberflächen zur Steuerung des Biofoulings. Zu den Anwendungsfeldern zählen sensorische Sensortechnik, Offshore-Meeresenergie, Freiwasser-Aquakultur und Meerwasserentsalzung.

Internationale Konferenz - 'Marine Resources and Beyond'

Das Institut für Marine Ressourcen (Imare) veranstaltet die erste internationale Konferenz 'Marine Resources and Beyond' in Bremerhaven vom 5.-7. September 2011. Marine Ressourcen haben eine hohe Bedeutung für wichtige Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Nachhaltige und konventionelle Energiegewinnung, Nahrungsmittel und Heilstoffe, Umweltschutz und Klimawandel, um nur einige zu nennen, sind auch im Lebens- und Wirtschaftsraum Meer präsent. Die nachhaltige Nutzung dieser Ressourcen und die Stärkung von Forschung und Innovationen stehen im Zentrum der vom Imare ausgerichteten Konferenz: 'Marine Resources and beyond'. Unter Einbeziehung regionaler Forschungseinrichtungen und Unternehmen soll somit eine positive Weiterentwicklung der Gesamtthematik und eine Stärkung des marinen Innovationsraumes Bremerhaven/Bremen erreicht werden. Die Konferenz wird sich unterteilen in verschiedene Arbeitssitzungen (Sessions), die durch die einzelnen Abteilungen des Imare unter Einbindung weiterer Partner initiiert werden. Geplant sind Sessions zu den Themen:

  • Blue Photonics - Optics in the Sea
  • Mariculture Innovations
  • Bionic Lightweight Structures
  • Bioengineering Aquatic Environments
  • Biosensors

Es wird aber auch zusammenfassende und Session-übergreifende Veranstaltungselemente geben, mit dem Ziel internationale Netzwerke zu schaffen und Synergien zu befördern. Hierzu gehören der Icebreaker, gemeinsame Eröffnungsreden, ein gemeinsames Konferenzdinner oder die Zusammenführung von Sessions in einzelnen Teilen. Veranstaltungsort ist das Atlantic Hotel Sail City in Bremerhaven.

Mitarbeiter und Leitung

Im November 2010 waren am Imare 35 Mitarbeiter beschäftigt, davon 90 Prozent im wissenschaftlich-technischen Bereich.

Wissenschaftlicher Geschäftsführer und Institutsleiter ist Prof. Dr. Gerold Wefer. Kaufmännische Geschäftsführerin ist Birgit Borowy.

Weblinks

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