{"id":119363,"date":"2022-11-30T07:03:00","date_gmt":"2022-11-30T06:03:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=119363"},"modified":"2022-11-29T10:29:40","modified_gmt":"2022-11-29T09:29:40","slug":"klein-aber-wirkungsvoll-mikroorganismen-sorgen-bei-basf-fur-mehr-nachhaltigkeit","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/klein-aber-wirkungsvoll-mikroorganismen-sorgen-bei-basf-fur-mehr-nachhaltigkeit\/","title":{"rendered":"Klein, aber wirkungsvoll \u2013 Mikroorganismen sorgen bei BASF f\u00fcr mehr Nachhaltigkeit"},"content":{"rendered":"\n\n\n
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Wei\u00dfe Biotechnologie \u2013 ein Schl\u00fcsselelement im BASF-Werkzeugkasten. \u00a9<\/strong> BASF<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
  • Wei\u00dfe Biotechnologie nutzt Mikroorganismen, um aus verschiedensten Rohstoffen ressourcen- und klimaschonende Produkte herzustellen<\/strong><\/li>
  • Grundlagenforschung zur biologischen Abbaubarkeit beschleunigt Entwicklung nachhaltiger Materialien<\/strong><\/li><\/ul>\n\n\n\n

    Innovationen und Nachhaltigkeit geh\u00f6ren bei BASF untrennbar zusammen. Weltweit arbeiten Forscherinnen und Forscher an innovativen L\u00f6sungen, um alternative Rohstoffquellen zu erschlie\u00dfen sowie klimaschonende Herstellungsprozesse und Produkte zu entwickeln. Aktuelle Forschungsprojekte und Innovationsbeispiele f\u00fcr die verschiedenen Stufen der Wertsch\u00f6pfungskette hat heute Dr. Melanie Maas-Brunner, Mitglied des Vorstands und Chief Technology Officer der BASF, zusammen mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern auf der Forschungspressekonferenz des Unternehmens vorgestellt. Im Mittelpunkt standen dabei Technologien, bei denen Mikroorganismen f\u00fcr mehr Nachhaltigkeit sorgen.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    Die Grundlage f\u00fcr die Entwicklung nachhaltiger chemischer L\u00f6sungen ist die einzigartige Forschungs- und Entwicklungsplattform der BASF. <\/p>\n\n\n\n

    \u201eDiese haben wir in den vergangenen Jahren konsequent auf die Bed\u00fcrfnisse unserer Kunden ausgerichtet\u201c, sagt Maas-Brunner<\/strong>. Weltweit besch\u00e4ftigt BASF rund 10.000\u00a0Mitarbeitende in Forschung und Entwicklung und investierte 2021 rund 2,2\u00a0Milliarden Euro, um nachhaltige Produkte zu entwickeln, aber auch neue Technologiefelder zu erschlie\u00dfen. \u201eF\u00fcr uns ist es eine Daueraufgabe, unsere Kompetenzen weiter auszubauen\u201c, so Maas-Brunner. Dazu z\u00e4hle beispielsweise, CO2<\/sub>-freien Wasserstoff zu generieren, die Elektrifizierung der Produktionsprozesse und die Kreislaufwirtschaft voranzutreiben, neue Rohstoffquellen zu erschlie\u00dfen oder digitale Werkzeuge noch effizienter zu nutzen.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Dass sich Investitionen in Forschung und Entwicklung auszahlen, zeigt der Umsatz mit Produkten, die BASF in den vergangenen f\u00fcnf Jahren auf den Markt gebracht hat. Dieser lag bei \u00fcber 11\u00a0Milliarden Euro. Bei Anzahl und Qualit\u00e4t ihrer Patente nimmt BASF innerhalb der chemischen Industrie eine f\u00fchrende Position ein. <\/p>\n\n\n\n

    \u201eBesonders freut mich, dass 2021 bereits 45 Prozent unserer Patentanmeldungen auf Innovationen mit einem besonderen Fokus auf Nachhaltigkeit entfielen \u2013 und die Tendenz ist steigend\u201c, sagt Maas-Brunner<\/strong>. Auch langfristig wolle das Unternehmen den Umsatz und das Ergebnis besonders mit denjenigen Produkten steigern, die einen wesentlichen Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten.<\/p>

    \u201eViele der Technologien, die zuk\u00fcnftig eine klimaneutrale Gesellschaft erm\u00f6glichen werden, sind heute noch nicht erfunden\u201c, sagt Maas-Brunner<\/strong>. Wichtig sei es daher, die Herausforderungen der Zukunft technologieoffen zu meistern und alternative Technologiekonzepte einzubeziehen. \u201eDaf\u00fcr brauchen wir Allianzen mit allen Akteuren in der Industrie, der Wissenschaft, in Politik und Gesellschaft. Der Schulterschluss zwischen Unternehmen und Gesetzgeber ist dabei besonders wichtig, denn wir brauchen gute Rahmenbedingungen f\u00fcr unser Handeln\u201c, so Maas-Brunner.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Wei\u00dfe Biotechnologie gewinnt an Bedeutung<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

    BASF ist mit ihrer breiten Technologiekompetenz gut aufgestellt, um innovative L\u00f6sungen f\u00fcr eine klimaneutrale Chemie zu entwickeln. Immer wichtiger im BASF-Werkzeugkasten wird die wei\u00dfe Biotechnologie. <\/p>\n\n\n\n

    \u201eDas sind Werkzeuge aus der Natur, Menschen nutzen diese schon seit langer Zeit und entwickeln sie kontinuierlich weiter\u201c, sagt Dr.\u00a0Doreen\u00a0Schachtschabel, Vice President White Biotechnology Research bei BASF. <\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Beteiligt sind an diesen Bioverfahren \u2013 auch Fermentation oder Biokatalyse genannt \u2013 Mikroorganismen wie Bakterien oder Pilze. Diese nutzen verschiedene organische Materialien, um sie in ganz unterschiedliche Endprodukte umzuwandeln. Dies k\u00f6nnen etwa Wein, Brot oder K\u00e4se sein, aber auch Substanzen f\u00fcr die chemische Industrie. <\/p>\n\n\n\n

    \u201eF\u00fcr uns ist die wei\u00dfe Biotechnologie mittlerweile eine unserer Schl\u00fcsseltechnologien, mit der wir auf Basis unterschiedlichster Rohstoffe effizient, ressourcenschonend und vor allem auch flexibel produzieren k\u00f6nnen\u201c, erkl\u00e4rt Schachtschabel.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Die Liste der Chemikalien und Produkte, die BASF mit Methoden der wei\u00dfen Biotechnologie herstellt, ist lang: Biopolymere, essenzielle Inhaltsstoffe f\u00fcr die Ern\u00e4hrung von Menschen und Tieren wie Vitamine und Enzyme, Pflanzenschutzmittel, Aroma- und Duftstoffe oder auch Enzyme f\u00fcr Waschmittel und Inhaltsstoffe f\u00fcr Kosmetika. In f\u00fcnf der sechs BASF-Segmente \u2013 Chemicals, Materials, Industrial Solutions, Nutrition & Care sowie Agricultural Solutions \u2013 stellt das Unternehmen bereits \u00fcber 3.000 Produkte her, die zur Biotechnologie z\u00e4hlen oder biologisch abbaubar sind. Mehr als 3,5 Milliarden Euro haben diese 2021 zum Umsatz beigesteuert, mit steigender Tendenz.<\/p>\n\n\n\n

    Um neue Verfahren und Produkte zu entwickeln, arbeiten die Forscherinnen und Forscher der BASF mit zahlreichen externen akademischen und industriellen Partnern zusammen. Die technologischen Grundlagen und das Vorgehen sind trotz der unterschiedlichen Eigenschaften der Molek\u00fcle dabei meist sehr \u00e4hnlich.<\/p>\n\n\n\n

    Zuerst wird ein geeigneter Mikroorganismus identifiziert, der sich vermehren l\u00e4sst. Im n\u00e4chsten Schritt werden \u2013 falls erforderlich \u2013 das Genom und damit der Stoffwechsel so ver\u00e4ndert, dass das Bakterium oder der Pilz entweder mehr von einer bestimmten Substanz oder auch ein v\u00f6llig neues Molek\u00fcl mit neuen Eigenschaften produziert.<\/p>\n\n\n\n

    Danach beginnt der eigentliche Bioprozess, bei dem der Mikroorganismus das Zielmolek\u00fcl unter optimalen Bedingungen in den gew\u00fcnschten Mengen herstellt. Als N\u00e4hrstoffe und Bausteine k\u00f6nnen einerseits nachwachsende Rohstoffe wie Zucker, aber auch Abfallstr\u00f6me, recycelte Produkte und chemisch synthetisierte Molek\u00fcle eingesetzt werden.<\/p>\n\n\n\n

    Essenziell f\u00fcr die Entwicklung neuer Verfahren und Produkte ist die Digitalisierung. Dabei gehe es nicht nur darum, effizienter und effektiver zu arbeiten. \u201eOhne die Digitalisierung, im Speziellen die Bioinformatik, w\u00e4ren wir gar nicht in der Lage, das zu tun, was wir heute tun\u201c, betont Schachtschabel.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Dass sich klassische Chemie und Biotechnologie optimal erg\u00e4nzen k\u00f6nnen, zeigt die Entwicklung des Insektizids Inscalis\u2122<\/sup>. Dieses wird im ersten Schritt fermentativ hergestellt. Das Zwischenprodukt wird dann im weiteren Herstellungsprozess durch klassische Chemie zum fertigen Pflanzenschutzmittel umgewandelt. \u201eWir bringen hier das Beste aus beiden Welten zusammen: Der hybride Prozess erm\u00f6glicht uns, ein hochwirksames und nachhaltiges Produkt durch Fermentation, kombiniert mit selektiver chemischer Synthese, kosteneffizient herzustellen\u201c, so Schachtschabel.<\/p>\n\n\n\n

    BASF setzt auch in Zukunft auf eine flexible und breite Rohstoff- und Technologiebasis. \u201eWir haben erkannt, dass die Biotechnologie, das Ingenieurwesen und die klassische Chemie, wenn sie optimal zusammenspielen, sehr effiziente, aber auch \u00f6konomisch und \u00f6kologisch nachhaltige Prozesse erm\u00f6glichen und in Zukunft BASF helfen werden, ihre Nachhaltigkeitsziele zu erreichen\u201c, sagt Schachtschabel.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Gasf\u00f6rmiger Kohlenstoff als alternative Rohstoffquelle<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

    Neben der klassischen Fermentation, die meist auf nachwachsenden Rohstoffen basiert, arbeiten BASF und das US-Unternehmen LanzaTech gemeinsam an speziellen Verfahren, bei denen Bakterien gasf\u00f6rmige Kohlenstoffquellen wie Kohlenmonoxid und Kohlendioxid als Rohmaterial nutzen. Der Kohlenstoff kann dabei von Abgasen aus Stahlwerken, Raffinerien und chemischen Anlagen stammen, aber auch aus Haushaltsabfall, der in Gas umgewandelt wird. \u201eWir m\u00f6chten das Potenzial der Gasfermentation erschlie\u00dfen, um Chemikalien f\u00fcr die chemischen Wertsch\u00f6pfungsketten herzustellen\u201c, erkl\u00e4rt Prof. Michael Helmut Kopf, Director Alternative Fermentation Platforms bei BASF. Es gibt bereits Produktionsanlagen von LanzaTech in China, die mit dieser Technologie Ethanol herstellen. Eine weitere Anlage wird in K\u00fcrze in Belgien in Betrieb gehen. Die beiden Unternehmen m\u00f6chten nun mittels gas-fermentativer Verfahren h\u00f6here Alkohole und weitere Zwischenprodukte herstellen.<\/p>\n\n\n\n

    \u201eUnsere Bakterien sind speziell designt, so dass sie kohlenstoffhaltige Abgase in eine Vielzahl gew\u00fcnschter Zwischenprodukte umwandeln k\u00f6nnen\u201c, erl\u00e4utert\u00a0Dr.\u00a0Sean Simpson<\/strong>, Gr\u00fcnder und Chief Scientific Officer von LanzaTech. <\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    BASF wiederum bringt in das Entwicklungsprojekt ihre Expertise in der Chemie- und Verfahrenstechnik sowie der Prozessintensivierung ein und entwickelt den Aufarbeitungsprozess, bei dem die Produkte aus der Fermentationsbr\u00fche abgetrennt und gereinigt werden und in die Wertsch\u00f6pfungsketten eingef\u00fcgt werden.<\/p>\n\n\n\n

    Es gebe weltweit mehr als genug alternative Kohlenstoffquellen, die f\u00fcr die Gasfermentation genutzt werden k\u00f6nnen. <\/p>\n\n\n\n

    \u201eDaf\u00fcr brauchen wir aber ein Umdenken, um Projekte mit branchen\u00fcbergreifendem Charakter zu erm\u00f6glichen und die Chemieindustrie beispielsweise mit Stahlwerken oder den Abfallverwertern zusammenzuschlie\u00dfen\u201c, betont Simpson. <\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Denn je mehr alternative Rohstoffquellen dieser Art zur Verf\u00fcgung stehen, desto weniger neue fossile Rohstoffe werden ben\u00f6tigt werden, um Chemikalien zu produzieren.<\/p>\n\n\n\n

    \u201eTechnologien zur Gasifizierung von Reststoffen, Gasfermentation \u2013 zusammen mit nachhaltigem Wasserstoff und erneuerbaren Energien zur Produktsynthese \u2013 sowie effiziente Reinigungsverfahren der so hergestellten Produkte k\u00f6nnen in Zukunft einen wichtigen Beitrag leisten, um die Nachhaltigkeit unserer Wertsch\u00f6pfungsketten zu verbessern\u201c, fasst Kopf die Potenziale der Technologie zusammen.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Bioabbaubarkeit bis ins Detail verstehen<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

    Bakterien und Pilze spielen bei BASF nicht nur bei der Herstellung nachhaltiger Produkte eine wichtige Rolle. <\/p>\n\n\n\n

    \u201eF\u00fcr uns bedeutet Nachhaltigkeit auch genau zu wissen, wie und warum Mikroorganismen in der Umwelt unsere Produkte nach deren Verwendung abbauen\u201c, sagt Prof. Andreas K\u00fcnkel<\/strong>, Vice President Research Biopolymers bei BASF.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Bioabbaubarkeit bedeutet, dass Mikroorganismen komplexe organische Verbindungen zu Energie, Wasser, Kohlendioxid und Biomasse verstoffwechseln.<\/p>\n\n\n\n

    Um diese Methode der Natur zu nutzen und vollst\u00e4ndig biologisch abbaubare Produkte zu entwickeln, ist nicht nur ein fundamentales Verst\u00e4ndnis der Chemie, sondern auch der biologischen Prozesse notwendig. Daher hat BASF in den vergangenen zehn Jahren ihre Forschungs- und Entwicklungsaktivit\u00e4ten beim Thema Bioabbaubarkeit deutlich ausgebaut. <\/p>\n\n\n\n

    \u201eDieses unglaublich komplexe Thema kann man nur als interdisziplin\u00e4res Team zusammen meistern\u201c, betont K\u00fcnkel. <\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Wichtig seien neben internen auch externe Kooperationen mit Kunden sowie Universit\u00e4ten und Forschungsinstituten, mit denen BASF umfangreiche Untersuchungen im Labor und im Freiland durchgef\u00fchrt hat. <\/p>\n\n\n\n

    \u201eWir schauen uns bis ins Detail an, wie wir Materialien designen sollten, damit sich unsere Produkte im Boden und in technischen Systemen wie Kompost- und Kl\u00e4ranlagen abbauen\u201c, erkl\u00e4rt K\u00fcnkel.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Ein Beispiel daf\u00fcr ist die ecovio\u00ae<\/sup> Mulchfolie. Diese ist zertifiziert biologisch abbaubar im Boden und hilft dem Landwirt, h\u00f6here Ertr\u00e4ge zu erzielen. Nach der Ernte kann die Folie einfach untergepfl\u00fcgt werden, und sie wird im Boden von den Mikroorganismen abgebaut. Die Forscherinnen und Forscher der BASF haben zusammen mit Wissenschaftlern der ETH Z\u00fcrich genau untersucht, wie und warum sich die Folie im Boden abbaut \u2013 sowohl im Labor als auch im Freiland. Daf\u00fcr wurden neue Analysemethoden entwickelt, mit denen nachgewiesen werden konnte, dass der Kohlenstoff aus der Folie biologisch in Kohlendioxid und Biomasse umgewandelt wird.<\/p>\n\n\n\n

    Ein weiteres wichtiges Anwendungsfeld f\u00fcr biologisch abbaubare Materialien sind Inhaltsstoffe von Waschmitteln, Geschirrsp\u00fclmitteln und Kosmetika, die am Ende des Lebenszyklus in die Kl\u00e4ranlage gelangen. Auch hier ist es entscheidend, genau zu verstehen, wie die Struktur des Materials die Bioabbaubarkeit beeinflusst.<\/p>\n\n\n\n

    Um den Ausbau des Portfolios mit neuen, zertifiziert biologisch abbaubaren Produkten voranzutreiben, sind digitale Werkzeuge ein essenzieller Bestandteil der Forschungsarbeiten. So kann BASF mit ihrer umfangreichen Sammlung an Daten zur Bioabbaubarkeit Computermodelle entwickeln, die schon in einem fr\u00fchen Stadium der Produktentwicklung die Eigenschaften und das Abbauverhalten von Molek\u00fclen und Materialien vorhersagen k\u00f6nnen und deren Struktur entsprechend anpassen. <\/p>\n\n\n\n

    \u201eBASF ist Pionier und f\u00fchrend bei der digitalen Modellierung des pr\u00e4diktiven biologischen Abbaus\u201c, betont K\u00fcnkel. <\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

    Dies helfe dabei, zusammen mit Kunden ma\u00dfgeschneiderte biologisch abbaubare Produkte f\u00fcr die jeweilige Anwendung zu entwickeln.<\/p>\n\n\n\n

    \u00dcber BASF<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

    Chemie f\u00fcr eine nachhaltige Zukunft, daf\u00fcr steht BASF. Wir verbinden wirtschaftlichen Erfolg mit dem Schutz der Umwelt und gesellschaftlicher Verantwortung. Rund 111.000 Mitarbeitende in der BASF-Gruppe tragen zum Erfolg unserer Kunden aus nahezu allen Branchen und in fast allen L\u00e4ndern der Welt bei. Unser Portfolio umfasst sechs Segmente: Chemicals, Materials, Industrial Solutions, Surface Technologies, Nutrition & Care und Agricultural Solutions. BASF erzielte 2021 weltweit einen Umsatz von 78,6 Milliarden\u00a0\u20ac. BASF-Aktien werden an der B\u00f6rse in Frankfurt (BAS) sowie als American Depositary Receipts (BASFY) in den USA gehandelt. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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