Juanita Rausch, CEO von Particle Vision, im Feldeinsatz: Die von ihrem Unternehmen entwickelte Technologie ermöglicht es, die Herkunft der Luftverschmutzung Partikel für Partikel zu ermitteln.

Das aus der Universität Freiburg hervorgegangene Unternehmen Particle Vision hat eine Technologie entwickelt, um Feinstaubpartikel in der Luft zu identifizieren und deren Herkunft zu ermitteln. Juanita Rausch, Direktorin des 2011 gegründeten Unternehmens, blickt auf den Weg von der Forschung zur Markteinführung zurück und spricht über die damit verbundenen Herausforderungen und den Geist eines Start-ups, den sich Particle Vision trotz fünfzehn Jahren Unternehmensgeschichte bewahren will.

Juanita Rausch, was lernen wir von Particle Vision über die Luft, die wir einatmen?

Dank Particle Vision verstehen wir besser, was sich hinter der Luftverschmutzung versteckt. Dank unserer Technologie können wir die in der Luft schwebenden Feinstaubpartikel identifizieren und klassifizieren – v. a. PM10 und PM2,5 – und vor allem ihre Herkunft ermitteln. Durch die Analyse ihrer Zusammensetzung und ihrer Quellen können wir Industrieunternehmen, Forschenden oder Behörden nützliche Informationen liefern, damit sie gezielter handeln können. Wir sind überzeugt, dass das Verständnis der Luftverschmutzung der erste Schritt ist, um die Luftqualität zu verbessern.

Wie entstand die Idee für diese Technologie?

Die Idee entstand aus einer einfachen Frage: Welche Partikel atmen wir eigentlich jeden Tag ein, und welche davon sind für hohe Konzentrationen oder gar Grenzwertüberschreitungen verantwortlich? Lange Zeit wurde die Luftverschmutzung hauptsächlich anhand der Menge der vorhandenen Partikel gemessen. Das erklärt jedoch nicht, woher sie stammen. Wir erkannten, dass wir bisher verborgene Informationen sichtbar machen können, indem wir jedes Partikel einzeln untersuchen und modernste bildgebende Verfahren mit der Analyse seiner chemischen Zusammensetzung und künstlicher Intelligenz kombinieren. Daraus entstand die Grundlage für Particle Vision.

Inwiefern unterscheidet sich Ihr Ansatz von herkömmlichen Methoden?

Herkömmliche Methoden messen hauptsächlich die Gesamtmasse der Partikel oder die allgemeine chemische Zusammensetzung einer Probe. Das ist in etwa so, wie wenn man alle Zutaten für einen Salat zu einem Smoothie mixen würde: Man weiss zwar, was insgesamt drin ist, kann jedoch nicht mehr die einzelnen Zutaten unterscheiden. Wir hingegen untersuchen Tausende von einzelnen Partikeln nach Grösse, Form, chemischer Zusammensetzung und ihren Oberflächeneigenschaften. Mithilfe künstlicher Intelligenz werden anschliessend ihre Fingerabdrücke mit unserer Bibliothek mit Hunderttausenden von Partikeln abgeglichen, um ihre Herkunft zu ermitteln. So können wir beispielsweise Brems- oder Reifenabrieb oder auch Strassenstaub unterscheiden.

In welchen Bereichen wird Ihre Technologie heute eingesetzt?

Die Anwendungsbereiche sind sehr vielfältig. Wir helfen unter anderem Zementwerken, Stahlunternehmen, Recyclingfirmen, Bahngesellschaften und Reifenherstellern dabei, ihre Emissionen besser zu verstehen und zu reduzieren. Wir arbeiten auch mit Forschenden zusammen, beispielsweise am PSI und an der Empa, sowie mit Instituten in Europa, den USA und Südamerika. Auch Umweltbehörden wie das BAFU nutzen unser Fachwissen. Unsere Technologie kann dazu dienen, industrielle Emissionen zu untersuchen, die Herkunft unerklärlicher Staubablagerungen zu ermitteln oder einen Beitrag zu grossen internationalen Forschungsprojekten zu leisten. Unsere Arbeit findet häufig im Labor statt, ihre Anwendungen sind jedoch sehr konkret.

Particle Vision hat seinen Ursprung in der Forschung. Was ändert sich bei der Umwandlung eines wissenschaftlichen Projekts in ein Unternehmen?

Die Umsetzung wissenschaftlicher Forschung in eine kommerzielle Tätigkeit ist ebenso spannend wie anspruchsvoll. Die Entwicklung der Technologie war nur ein Teil der Herausforderung: Wir mussten sie auch zuverlässig und benutzerfreundlich gestalten und gewährleisten, dass sie die konkreten Probleme unserer Kunden wirksam lösen kann. Als kleines Unternehmen mussten wir zudem ihr Vertrauen gewinnen und beweisen, dass unser Ansatz einzigartige und wissenschaftlich validierte Informationen liefert. Aus diesem Grund publizieren wir weiterhin wissenschaftliche Artikel über unsere Methodik und präsentieren unsere Ergebnisse an internationalen Tagungen.

Was war die grösste Herausforderung auf diesem Weg? Und worauf sind Sie besonders stolz?

Innovation braucht Zeit. Eine unserer grössten Herausforderungen bestand darin, weiterhin in die Forschung zu investieren und gleichzeitig die Entwicklung des Unternehmens sicherzustellen. Besonders stolz sind wir hingegen darauf, dass unsere Technologie in wichtigen und sinnvollen internationalen Projekten eingesetzt wird. Es ist sehr befriedigend, wenn unsere Arbeit dazu beiträgt, Fragen zu beantworten, auf die es zuvor keine Antworten gab, und letztlich die Gesundheit der Menschen und die Umwelt zu schützen.

Nach fünfzehn Jahren ist Particle Vision streng genommen kein Start-up mehr. Haben Sie sich dennoch das Mindset eines Start-ups bewahrt?

Auf jeden Fall. Als kleines Unternehmen können wir flexibel, neugierig und kreativ bleiben. Wir können schnell reagieren, neue Ideen erkunden und eng mit unseren Partnern zusammenarbeiten, um innovative Lösungen zu entwickeln. Geändert hat sich unsere Erfahrung. Nach mehr als einem Jahrzehnt haben wir uns fundiertes Fachwissen angeeignet, internationale Kooperationen aufgebaut und eine bewährte Technologie entwickelt. Dabei haben wir nie die Lust verloren, uns weiter zu verbessern und neue Möglichkeiten zu erkunden.

Particle Vision ist ein Spin-off der Universität Freiburg. Welche Rolle hat das Freiburger Ökosystem auf Ihrem Weg gespielt?

Die Idee für Particle Vision entstand an der Universität Freiburg. In den ersten Jahren war die Unterstützung des Departements für Geowissenschaften von entscheidender Bedeutung. Unser ehemaliger Doktorvater, Professor Bernard Grobéty, glaubte an unsere Vision und ermöglichte uns den Zugang zum Mikroskopielabor und zu den Analyseeinrichtungen. So konnten wir unsere Technologie weiterentwickeln, bevor wir in unsere eigene Ausrüstung investieren konnten. Später wurden wir auch von Fri Up und der Wirtschaftsförderung unterstützt. Freiburg bietet ein innovationsfreundliches Umfeld, das eine starke wissenschaftliche Gemeinschaft mit einem kooperativen unternehmerischen Ökosystem verbindet. Auch seine zentrale Lage – sowohl in der Schweiz als auch in Europa – ist ein Vorteil für unsere internationalen Aktivitäten.

Welche Ziele haben Sie für Particle Vision?

Wir möchten die Grenzen der Partikelanalyse weiter ausloten, indem wir neue Technologien und künstliche Intelligenz nutzen. Eines unserer wichtigsten Ziele ist es, die sehr detaillierten Informationen, die unsere Technologie liefert, mit Echtzeitmessungen der Luftqualität zu kombinieren. Durch die Zusammenführung dieser beiden Quellen wollen wir Verschmutzungsereignisse und ihre Ursachen schneller und genauer identifizieren. Unser Ziel besteht nicht einfach darin, mehr Daten zu generieren, sondern sie in nützliches Wissen umzuwandeln, damit Forschende, Industrie und Behörden fundiertere Entscheidungen treffen können.

Welchen Rat würden Sie Forschenden oder Studierenden geben, die darüber nachdenken, aus einer Innovation ein Unternehmen zu machen?

Haben Sie keine Angst davor, Ihre Komfortzone zu verlassen. Eine gute Idee ist nur der Anfang. Innovation verläuft selten auf einem vorgezeichneten Weg, aber Neugier, Ausdauer, Leidenschaft und Zusammenarbeit können Sie sehr weit bringen. Bleiben Sie offen dafür, in verschiedenen Bereichen dazuzulernen, und lassen Sie sich von Rückschlägen nicht entmutigen. Und treten Sie von Zeit zu Zeit einen Schritt zurück und fragen Sie sich, ob Sie noch immer die Ziele und Beweggründe verfolgen, die Ihnen am wichtigsten sind – sowohl beruflich als auch persönlich – oder ob es an der Zeit ist, etwas anzupassen.