Tech-Transfer bei der NASA: NASA-Technologie auf die Erde bringen

Juni 2022

By James Nurton, freiberuflicher Schreiber

Das etablierte Technologietransferprogramm der NASA zielt darauf ab, Start-up-Unternehmen und eine größere Anzahl von Unternehmern zu unterstützen, um Erfindungen aus dem Weltraumzeitalter zu ermöglichen, Produkte von Fahrrädern in medizinische Geräte umzuwandeln.

2022 rief ein US-Startup an Das SMART-Reifenunternehmen bringt einen völlig neuen Reifentyp für Mountainbikes auf den Markt. Der aus einer Nickel-Titan-Legierung hergestellte METL-Reifen ist luftlos und superelastisch: Er hält viel länger als Standard-Gummireifen, wird nie platt und verursacht viel weniger Abfall.

Aber die Technologie hinter dem METL-Reifen stammt nicht von einem Reifen- oder Automobilhersteller. Es wurde am Glenn Research Center der NASA in Cleveland entwickelt. Die Idee für einen nicht pneumatischen Reifen geht auf den Mondrover in den 1960er Jahren zurück. Seitdem befindet es sich in der Entwicklung und soll 2026 auch auf dem Fetch Rover zum Mars zum Einsatz kommen.

Die NASA wusste, dass die Formgedächtnislegierungs-Radialtechnologie (SMART) auch von Fahrzeugen auf der Erde verwendet werden könnte, und stellte sie für die Lizenzierung zur Verfügung. Im Jahr 2020 gewannen die Gründer der SMART Tire Company, Brian Yennie und Earl Cole, ein NASA-Startup-Studio-Programm und erwarben eine Lizenz für die Patente der NASA zur Herstellung von Fahrradreifen. „Das ist eine so coole Weiterentwicklung der Technologie“, sagt Daniel Lockney, Leiter des Technologietransferprogramms im NASA-Hauptquartier in Washington, DC. „Das Unternehmen ist jetzt nach Akron, Ohio, umgezogen und plant, weiter zu expandieren.“

Das National Aeronautics and Space Act von 1958 schreibt vor, dass alle wissenschaftlichen und technischen Entwicklungen öffentlich zugänglich gemacht werden.

Darryl Mitchell, Leiter des Technologietransferbüros, Goddard Space Center

Es kam aus dem Weltall

Der Technologietransfer steht seit seiner Gründung im Mittelpunkt der Mission der NASA. Wie Darryl Mitchell, Leiter des Technology Transfer Office am Goddard Space Center, sagt: „Der National Aeronautics and Space Act von 1958 schreibt vor, dass alle wissenschaftlichen und technischen Entwicklungen zum öffentlichen Nutzen verfügbar gemacht werden.“ Heute hat die NASA ein großes Technologietransferprogramm in ihren 10 Außendienstzentren, sagt Mitchell: „Das Programm fördert die Interessenvertretung der Agentur, schafft Arbeitsplätze und schafft eine zukünftige Pipeline für bestimmte Technologien.“

Mit insgesamt rund 11,000 Wissenschaftlern und Ingenieuren ist die NASA einer der produktivsten Innovationsmotoren der Welt. Das Tech-Transfer-Programm identifiziert jährlich etwa 1,600 neue Technologien mit vielfältigen Anwendungen. Herr Mitchell sagt zum Beispiel, dass bei Goddard viel Forschung in Sensoren und Detektoren steckt, die anschließend auf die medizinische Diagnostik übertragen werden können.

Die NASA ist die einzige US-Bundesbehörde, die Details zu ihrem gesamten IP-Portfolio bereitstellt ein durchsuchbares Webportal: Es gibt etwa 1,500 aktive Patente, von denen etwa 1,100 zur Lizenzierung verfügbar sind (der Rest wird größtenteils zu exklusiven Bedingungen lizenziert). Im Geschäftsjahr 2021 hat das Unternehmen über 200 Patentlizenzvereinbarungen unterzeichnet, die meisten in seiner Geschichte.

Herr Lockney übernahm 2011 die Leitung des Programms. Eine seiner Initiativen bestand darin, die Richtlinien und Prozesse für den Technologietransfer in den 10 Außendienstzentren zu vereinfachen und zu standardisieren. Um dies zu erreichen, hat die NASA das NASA Technology Transfer System Tool entwickelt, das aus einem mehrstufigen Verfahren für Erfindungen besteht, das zwei unabhängige Überprüfungen umfasst: ein ausführliches Interview mit dem Erfinder; und Bewertung, die die Kontaktaufnahme mit der Industrie über potenzielle Anwendungen umfassen kann. Erst wenn dieser Prozess zufriedenstellend abgeschlossen ist, wird eine Patentanmeldung eingereicht.

Die Folge ist, dass die NASA nur eine relativ geringe Anzahl von Dokumenten einreicht Patente (ca. 80 pro Jahr) angesichts des Umfangs seiner Innovationstätigkeit. „Wir melden Patente nur zum Zwecke der Kommerzialisierung an, nicht zu Verteidigungs- oder Prestigezwecken“, sagt Mr. Lockney. "Und wenn es keinen Lizenznehmer gibt, schneiden wir es los."

Die Startup-Lizenzierung nimmt Fahrt auf

Eine der erfolgreichen jüngsten Initiativen, die aus der Standardisierung von Prozessen in den Zentren hervorgegangen sind, waren die NASA-Startup-Lizenzen. Startup-Lizenzen sind eine davon drei Arten von Lizenzen (die anderen sind kommerzielle Standardlizenzen und Evaluierungslizenzen), die auf der Website der NASA beantragt werden können.

Die Standard-Startup-Lizenzen sind auf nicht-exklusiver Basis für Unternehmen erhältlich, die gegründet wurden, um die NASA-Technologie zu kommerzialisieren. Es gibt keine Vorauszahlungen und keine Mindestgebühren für die ersten drei Jahre. Sobald das Unternehmen mit dem Verkauf eines Produkts beginnt, fällt eine Standardgebühr von 4.2 Prozent an.

In den letzten fünf Jahren wurden im Rahmen des Startup-Lizenzprogramms Patente an über 100 Startups in den Vereinigten Staaten lizenziert. Aber die Vorteile gehen darüber hinaus, sagt Mr. Mitchell: „Auch wenn sich ein Unternehmen nicht für eine Startup-Lizenz qualifiziert, können wir trotzdem einen Deal mit ihm machen. Das übergeordnete Ziel ist es, das Lizenzierungsverfahren zu beschleunigen und es für kleine Unternehmen einfacher zu machen.“

Das Programm vereinfacht den Technologietransferprozess, Unternehmen verzetteln sich nicht in Verhandlungen und profitieren von Konditionen, die ihren Gegebenheiten entsprechen. Bei Goddard gab es im Geschäftsjahr 21 2021 neue Lizenzen, davon sechs Startup-Lizenzen. „Es geht nicht nur um den Zugang zu patentierter Technologie, sondern darum, Unternehmern dabei zu helfen, die Fähigkeiten zu erwerben, um erfolgreich zu sein“, sagt Mr. Mitchell.

Zu den Startups, die Lizenzen für NASA-Technologie erworben haben, gehören:

• Beyond Limits Corporation aus Thousand Oaks, Kalifornien, die eine lizenzierte künstliche Intelligenz (AI)-Programm und Sprachverständnissoftware des Jet Propulsion Laboratory zur gezielten Ausrichtung von Online-Werbung.
• TellusLabs aus Boston, Massachusetts, das ein Erntevorhersagemodell entwickelt hat, das Erdabbildungsdaten von Satelliten, die im Goddard Space Flight Center gebaut wurden, mit historischen Daten, Wettermodellen und anderen Informationen kombiniert.
• Amorphology Inc. aus Pasadena, Kalifornien, das von einem Pionier des Metallglas- und Metall-3D-Drucks am Jet Propulsion Laboratory gegründet wurde. Es verfügt über exklusive IP-Lizenzen von NASA und Caltech in Bezug auf neuartige Metalllegierungen (auch bekannt als amorphe Metalle) und produziert robuste Zahnräder und andere Metallteile.

Die Startup-Lizenzen sind Teil einer Reihe von Aktivitäten, die die NASA ergreift, um Unternehmer zu erreichen. Dazu gehört das NASA Startup Studio – das von gehalten wurde FedTech (eine Organisation, die Unternehmer mit Technologien aus Bundeslabors verbindet) im vergangenen Sommer, die zur Entwicklung von The SMART Tire Company und Kommerzialisierungs-Trainingscamps führte, in denen Profisportler an Motivationssitzungen mit Unternehmern teilnehmen. Die NASA arbeitet auch eng mit Universitäten und Business Schools zusammen, indem sie beispielsweise Studenten repräsentative Technologie zur Verfügung stellt, die sie als Fallstudien für die Gründung von Unternehmen verwenden können.

Diese Aktivitäten wurden von einer Änderung des Fokus begleitet, sagt Herr Mitchell: „Wir haben in den letzten Jahren eine Verschiebung festgestellt. Wir haben viel externes Marketing betrieben, aber die Auszahlung entsprach nicht der Arbeit. Wir konzentrieren uns jetzt mehr auf Direktmarketing und Kundenbetreuung.“ Dazu gehört die Förderung des Tech-Transfer-Programms, die Unterstützung von Lizenznehmern, darüber zu sprechen, was sie tun, und eine vollständig digitale Reichweite.

Weiter erreichen

Herr Lockney glaubt, dass noch mehr getan werden muss, um das Potenzial von Erfindungen zu entwickeln, insbesondere um unterrepräsentierte Gruppen (einschließlich Minderheiteninstitutionen und indianische Gemeinschaften) und Gebiete zu erreichen, die weiter von den Feldzentren der NASA entfernt sind. „Wir wollen mehr Vielfalt schaffen. Universitäten und Business Schools sind gute Chancen für uns“, sagt er.

Ein weiterer möglicher Wachstumsbereich ist die internationale Zusammenarbeit. Während sich das Startup-Programm auf die Vereinigten Staaten konzentriert, lizenziert die NASA Unternehmen in Übersee (außer wenn es Exportbeschränkungen für die Technologie gibt). Aber aus Budgetgründen reicht die NASA selten Patentanmeldungen außerhalb der USA ein, daher erwartet sie, dass ausländische Unternehmen frühzeitig an Bord kommen und die internationalen Anmeldegebühren im Rahmen des US-Patents zahlen Patentkooperationsvertrag (PCT) (siehe Kasten) oder andere Anmeldegebühren.

Eine Herausforderung, der sich die NASA beim Technologietransfer gegenübersieht, ist die wachsende Rolle von Software bei Erfindungen. Etwa ein Drittel der Erfindungen der NASA sind Softwareprogramme, die sie als Bundesbehörde nicht besitzen kann Urheberrecht in ihnen. Sofern keine Einschränkungen oder Eigentumsprobleme bestehen, wird die Software als Open Source zur Verfügung gestellt. „Das heißt, es kann kommerziell genutzt, aber nicht verkauft werden. Das hält also die Kommerzialisierung auf, aber es hindert Sie nicht daran, die Technologie zu nutzen“, sagt Mr. Lockney.

Der Himmel ist die Grenze

Im Gegensatz zu vielen Technologietransferprogrammen ist die NASA nicht in erster Linie von Einnahmen getrieben – obwohl Lizenzeinnahmen in die Agentur und an einzelne Erfinder zurückfließen. Vielmehr geht es darum, neue Produkte und Dienstleistungen zu schaffen und das Potenzial von Technologien auszuschöpfen. Das wiederum bringt nachgelagerte Vorteile wie Unternehmenseinnahmen und die Schaffung von Arbeitsplätzen sowie längerfristige Verbesserungen der Lebensqualität und der Umwelt.

„Wir wollen die Technologie auf den Markt bringen, damit die Leute ihre Magie damit entfalten können“, sagt Mr. Mitchell. „Wir haben viele bemerkenswerte Erfindungen bei der NASA, aber es ist nicht immer offensichtlich, was die kommerzielle Anwendung sein könnte. Es könnte völlig anders sein als das, was wir damit machen.“ In einigen Fällen ist die Technologie ihrer Zeit möglicherweise fünf, zehn oder sogar 10 Jahre voraus und erfordert möglicherweise eine erhebliche Entwicklung, um sie auf den Markt zu bringen.

„Wir haben wirklich kluge Leute bei der NASA, die in sehr schwierigen Bereichen arbeiten, und sie sind besessen von der Mission der Agentur und vom Weltraum“, sagt Mr. Lockney. „Letztendlich wollen wir so viele Technologien wie möglich aus den Labors extrahieren und neue Produkte und Dienstleistungen als Ergebnis der Forschung und Entwicklung der NASA auf den Markt bringen.“

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