Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Weiße Biotechnologie eröffnet neue Wege: Pilze und Bakterien immer wichtiger für die Chemie

18.09.2008
Biotechnische Verfahren gewinnen für die chemische Industrie in Deutschland immer mehr an Bedeutung. Mit Enzymen und Mikroorganismen wie etwa Pilzen oder Bakterien werden in der Chemie zunehmend mehr Produkte hergestellt.
Dazu gehören zum Beispiel Waschmittelenzyme, organische Säuren, Vitamine, Futtermitteladditive, Pharmavorprodukte sowie Hilfsstoffe für die

Papier- oder Textilindustrie.

Die industrielle oder weiße Biotechnologie ist ein Wachstumssektor in der Branche, der sich auf leistungsfähigere oder umweltverträglichere Syntheseverfahren und auf die Herstellung von Produkten konzentriert, die auf klassischem Weg bislang nicht oder nur sehr schwer zu gewinnen sind.

"Das ist der Weg der Zukunft. Biotechnische Verfahren werden die Produktionsstrukturen in unserer Branche sukzessive verändern", betonte Dr. Alfred Oberholz, Vorsitzender des Ausschusses für Forschung, Wissenschaft und Bildung im Verband der Chemischen Industrie (VCI) und Mitglied des Vorstandes der Evonik Industries AG, auf der Veranstaltungsreihe "Forum Zukunft" des VCI in Berlin.

Eine echte Erfolgsgeschichte für die weiße Biotechnologie kommt heute in jedem Haushalt zum Tragen. Der Einsatz von hocheffektiven Enzymen hat das Wäsche waschen revolutioniert: Verrichteten 1970 gerade einmal zwei Eiweiß spaltende Enzyme ihre Dienste für eine saubere Wäsche, machen sich heute in einem modernen Waschmittel eine ganze Reihe spezialisierter Enzymklassen an die Arbeit.

Diese biotechnische Evolution brachte auch erhebliche Vorteile für die Umwelt mit sich: Die Waschmittelmenge, die für eine Wäsche von 5 Kilogramm benötigt wird, hat sich innerhalb der letzten 25 Jahre von 220 auf 75 Gramm reduziert. Dadurch wird deutlich weniger Wasser für einen Waschvorgang benötigt. Die steile Karriere von Enzymen in Waschmitteln hat außerdem wesentlich dazu beigetragen, dass die Verbraucher immer häufiger bei ihrer Waschmaschine den Temperaturregler statt auf 60 nur noch auf 40 oder sogar nur 30 Grad einstellen können und trotzdem ein optimales Ergebnis erzielen. Dadurch werden pro Waschgang bis zu 50 Prozent Energie eingespart.

Dass sich Verfahren der weißen Biotechnologie zunehmend als Innovationsträger für die Lösung von Zukunftsproblemen etablieren, zeigt ein Beispiel aus dem Bereich nachhaltige Nahrungsmittelproduktion: Die essentielle Aminosäure L-Lysin wird hauptsächlich in der Ernährung von Geflügel und Schweinen als Futtermittelzusatz verwendet. Heute werden weltweit über 1 Million Tonnen Lysin in etwa 500 Millionen Tonnen Tierfutter eingesetzt, was rund 80 Prozent der weltweit hergestellten Menge ausmacht. Mit dem Einsatz biotechnischer Methoden konnte in den letzten 15 Jahren der Einsatz von Rohstoffen und Energie bei der Herstellung deutlich gesenkt werden. Insgesamt hat sich die Effizienz des Produktionsverfahrens verdoppelt. Durch den Einsatz von Lysin werden pro Jahr rund 36 Millionen Tonnen an Sojamehl weniger benötigt und so 20 Millionen Hektar Soja-Anbaufläche eingespart. Diese Fläche entspricht rund 30 Prozent der EU-weiten Anbaufläche für Getreide oder 40 Prozent der landwirtschaftlich genutzten Fläche in Brasilien.

Ein weiteres Beispiel aus dem Gebiet Nahrungsmittel: Vitamin B2 oder Riboflavin ist eine essentielle chemische Verbindung für Mensch und Tier. Bis vor 15 Jahren wurde das Vitamin B2 in einem komplizierten, achtstufigen chemischen Verfahren hergestellt. Heute haben verschiedene biotechnische Verfahren mit Hilfe von gentechnisch optimierten Pilzen oder Bakterien das herkömmliche Verfahren weitgehend ersetzt. Die Umstellung auf dieses einstufige Fermentationsverfahren war ein epochaler Fortschritt für die Unternehmen und die Umwelt: Der Rohstoffverbrauch konnte um 60 Prozent gesenkt werden, die CO2-Emissionen um 30 Prozent und das Abfallaufkommen sogar um 95 Prozent.

Derzeit liegt der Anteil biotechnischer Methoden an allen Produktionsverfahren in der europäischen Chemie erst bei etwa 5 Prozent. Marktforscher gehen aber davon aus, dass der Anteil bis 2015 auf 15 Prozent ansteigen wird. Speziell für Feinchemikalien erwarten Branchenkenner langfristig überdurchschnittlich hohe Wachstumsraten.

Hier nehmen schon heute biotechnische Verfahren einen Anteil von rund 20 Prozent ein. Es spricht viel dafür, dass dieser Anteil in der Sparte Feinchemie bis 2015 voraussichtlich auf 50 Prozent zulegen wird. Insgesamt könnte dann im Jahr 2015 der weltweite Umsatz mit weißer Biotechnologie rund 300 Milliarden US-Dollar erreichen, so schätzen Experten. Im Vergleich zu 2004 würde sich damit der Umsatz versiebenfachen.

Oberholz wies aber gleichzeitig auf die Grenzen der industriellen Biotechnologie hin: "Die chemische Industrie in Deutschland wird zwar alles daran setzen, das Potenzial der weißen Biotechnologie voll auszuschöpfen. Denn neue Produkte sind der Garant für dauerhaften Erfolg auf den globalen Märkten. Dennoch müssen wir realistisch bleiben: Die weiße Biotechnologie ist nicht per se wirtschaftlicher und umweltverträglicher als die klassische chemische Synthese. Wir müssen Vor- und Nachteile in jedem Einzelfall nüchtern abwägen."

Manfred Ritz | presseportal
Weitere Informationen:
http://www.vci.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Kieselalge in der Antarktis liest je nach Umweltbedingungen verschiedene Varianten seiner Gene ab
17.01.2017 | Stiftung Zoologisches Forschungsmuseum Alexander Koenig, Leibniz-Institut für Biodiversität der Tiere

nachricht Proteinforschung: Der Computer als Mikroskop
16.01.2017 | Ruhr-Universität Bochum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Im Focus: Studying fundamental particles in materials

Laser-driving of semimetals allows creating novel quasiparticle states within condensed matter systems and switching between different states on ultrafast time scales

Studying properties of fundamental particles in condensed matter systems is a promising approach to quantum field theory. Quasiparticles offer the opportunity...

Im Focus: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Intelligente Haustechnik hört auf „LISTEN“

17.01.2017 | Architektur Bauwesen

Satellitengestützte Lasermesstechnik gegen den Klimawandel

17.01.2017 | Maschinenbau