Wie ETH-Forschungsinfrastrukturen neues Wissen ermöglichen

Spitzenforschung braucht Spitzeninfrastruktur. Moderne Forschungsanlagen sind nicht nur Werkzeuge f¨¹r wissenschaftliche Durchbr¨¹che, oft schaffen sie auch die Grundlage f¨¹r neue Erkenntnisse, indem sie die interdisziplin?re Zusammenarbeit unterst¨¹tzen. Dabei sind die Infrastrukturen insgesamt genauso vielf?ltig wie die Forschung selbst: 

Auf dem 365ÌåÓý¹ÙÍø_365ÌåÓý±¸Óá¾ÊÖ»úÔÚÏß¡¿ H?nggerberg steht Europas st?rkste geotechnische Zentrifuge. Mit ihr simulieren ETH-Bauingenieur:innen Erdbeben und Bodenbewegungen an Miniaturmodellen von Geb?uden, Br¨¹cken und Tunneln. Die Erkenntnisse daraus erm?glichen ein sicheres und nachhaltiges Bauen. Zudem ist die Zentrifuge ein gutes Beispiel daf¨¹r, wie sich auch bereits genutzte Anlagen f¨¹r die Spitzenforschung erneuern und weiterverwenden lassen ¨C schliesslich wurde die Zentrifuge urspr¨¹nglich, bevor sie an die ETH kam, im Ruhrgebiet eingesetzt (vgl. ETH-News vom 19.04.2021). 

Viele Forschungsinfrastrukturen erweitern die menschlichen Beobachtungm?glichkeiten und erschliessen so die Welt der winzigen Teilchen: Die hochaufl?senden Licht- und Elektronenmikroskope der ETH-Technologieplattform ScopeM erlauben Einblicke in die atomare Struktur von biologischen oder chemischen Molek¨¹len. Die daraus entstehenden 3D-Bilder sind essenziell f¨¹r die Entwicklung neuer Materialien, Medikamente und Impfstoffe.  

Die Technologieplattform NEXUS ihrerseits stellt modernste Analyseverfahren f¨¹r die Biomedizin bereit. Zum Beispiel werden Proteine, Zellen und Wirkstoffe mittels Hochdurchsatzverfahren untersucht ¨C ein entscheidender Beitrag zur personalisierten Medizin.  

Infrastruktur ?ffnet Fenster zu neuem Wissen 

Damit die Ergebnisse der Quantenforschung zuverl?ssig sind, m¨¹ssen die Labore vollst?ndig gegen ?ussere Einfl¨¹sse abgeschirmt sein: Daf¨¹r baut die ETH das neue Forschungsgeb?ude HPQ. Dieses reicht 30 Meter tief in den Boden und bietet dort eine hochisolierte Umgebung f¨¹r k¨¹nftige quantenphysikalische Experimente, die einen Weg ebnen zu Quantencomputern oder zu hochpr?zisen Quantensensoren. 

Und auch im digitalen Bauen setzt die ETH ihre Zeichen: Der Tor Alva in Mulegns ist das weltweit h?chste 3D-gedruckte Bauwerk. Der Turm zeigt, wie digitale Technologien und Nachhaltigkeit zusammenfinden k?nnen. Den Anfang dieser Bauinnovation machten Investitionen in moderne 3D-Drucktechnologien und in die Robotik. 

?Investitionen in die Forschungsinfrastruktur sind eine Voraussetzung f¨¹r zuk¨¹nftige wissenschaftliche Durchbr¨¹che und f¨¹r Innovationen in der Praxis?, sagt Annette Oxenius, ETH-Vizepr?sidentin f¨¹r Forschung. 

Kooperation und Organisation senken Infrastrukturkosten 

Langfristig sind Forschungsinfrastrukturen lohnende Investitionen. Die ETH Z¨¹rich achtet zudem gezielt darauf, dass Infrastrukturen effizient genutzt, kostenbewusst finanziert und sinnvoll in Technologieplattformen eingebettet sind. Diese Plattformen stehen ETH-Angeh?rigen und externen Nutzer:innen zur Verf¨¹gung. Dar¨¹ber hinaus hat die ETH Z¨¹rich verschiedene Instrumente, um ihre Forschenden im Erwerb von wissenschaftlich erforderlicher Infrastruktur zu unterst¨¹tzen.  

Das Scientific Equipment Program (SEP) zum Beispiel dient dazu, wissenschaftliche und technologische Ger?te zu erneuern oder neu anzuschaffen, deren Kosten die Budgets einzelner Professuren oder Institute ¨¹bersteigen. Gef?rdert wird damit exzellente Forschung mit besonderem Fokus auf gemeinsamer Nutzung. 

Eine Schl¨¹sselrolle f¨¹r die effiziente und innovationsorientierte Infrastrukturbeschaffung und -nutzung spielt das Konzept der Technologieplattformen. Die ETH Z¨¹rich unterscheidet dabei zwischen: internationalen, nationalen oder ETH-Bereichs¨¹bergreifenden Plattformen, ETH-weiten Plattformen, departementalen Plattformen und institutseigenen Plattformen. 

Technologieplattformen: Ein Schl¨¹ssel zur effizienten Nutzung von Infrastrukturen 

Die ETH-weiten Technologieplattformen sind thematisch organisiert und der Vizepr?sidentin f¨¹r Forschung unterstellt. Ihr Fachpersonal unterst¨¹tzt die Forschenden bei der optimalen Nutzung. Zudem erfolgen die Beschaffung und der Betrieb zentral durch die ETH Z¨¹rich. Voraussetzung daf¨¹r ist, dass die Infrastruktur fach¨¹bergreifend von vielen Forschungsgruppen genutzt wird und den Forschenden schnell Zugang zu neuen Technologien erschliesst, die im globalen Wettbewerb wichtig sind. 

Der ?Guide for ETH-wide Technology Platforms? dient als Leitlinie f¨¹r die Entwicklung und Betrieb einer solchen Plattform und gibt Forschenden eine ?bersicht ¨¹ber deren Ausrichtung und Leistungen. 

Zusammenarbeit bei nationalen Infrastrukturen 

Bei sehr grossen Forschungsinfrastrukturen schliesst sich die ETH Z¨¹rich mit anderen Universit?ten und Forschungseinrichtungen zusammen, um diese gemeinsam zu beschaffen und zu betreiben. Ein Beispiel daf¨¹r ist die Swiss National Ultrahigh-Field Solution NMR Facility. Diese Forschungsplattform tragen die Universit?ten Basel und Z¨¹rich gemeinsam mit der ETH Z¨¹rich. Sie erm?glicht es, komplexe Molek¨¹le zu untersuchen und damit zu verstehen, wie Biomolek¨¹le im K?rper funktionieren. 

F¨¹r Forschungsinfrastrukturen von nationaler Bedeutung stimmt sich die ETH Z¨¹rich mit dem ETH-Rat ab ¨C mit dem Ziel einer Aufnahme auf die Schweizer Roadmap des Bundes f¨¹r Forschungsinfrastrukturen. Die Roadmap ist zwar kein Investitionsplan, bildet jedoch eine Grundlage der Botschaft zur F?rderung von Bildung, Forschung und Innovation (BFI-Botschaft). Auf dieser baut der finanzielle Gesamtrahmen der BFI-F?rderung des Bundes f¨¹r jeweils vier Jahre auf. 

Forschungsinfrastrukturen sind somit nicht nur ein Kostenpunkt, sondern vielmehr bilden sie das Fundament, auf dem neue Erkenntnis w?chst und Innovation gedeiht.