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Water is a precious commodity and often causes conflicts of use. Water shortages are already occurring in some regions of Germany due to heat and drought. According to experts, agriculture alone accounts for 70% of global water consumption as the main food producer and is therefore particularly reliant on cultivation methods that ensure food security in the future with little water. As part of the “HypoWave+” project, partners from research and industry have developed a particularly water-efficient method for hydroponic vegetable cultivation in recent years. Recycled wastewater from sewage treatment plants is used to irrigate and supply nutrients to the plants.

Practical test for hydroponic vegetable cultivation

This efficient cultivation method is now being used for the first time under real conditions on a farm in the district of Gifhorn in Lower Saxony. The first large-scale implementation of the HypoWave system is taking place in a 1,600 square meter greenhouse at IseBauern GmbH & Co. KG in Wahrenholz, which is located in the immediate vicinity of a sewage pond belonging to the Gifhorn water association. According to the researchers, the wastewater is treated to a high quality in a multi-stage process with a micro sieve, innovative activated carbon biofilter, sand filter and a UV reactor, with the excess and purified water flowing back into the treatment ponds.

Opportunity for research

“The commissioning of the largest real-world laboratory of its kind to date by IseBauern and the cooperation with the Gifhorn municipal water association is an extraordinary opportunity for research,” says project coordinator Martina Winker from the Institute for Social-Ecological Research (ISOE). “We can scientifically accompany the development of the HypoWave system with all its scientific, technical and social innovations from the pilot project to market maturity and deal with questions of quality management, marketing and cooperation between the stakeholders involved.”

High-quality and nutrient-rich water

The HypoWave system is an alternative to conventional irrigation with drinking water and groundwater, as municipal wastewater is treated and used for irrigation. At the same time, the plants are also optimally provided with nutrients. “The plants are supplied with important substances such as nitrogen and phosphorus directly from the treated water. The water quality is particularly high, as it is rich in nutrients and free from pollutants and pathogenic germs,” explains HypoWave+ project manager Thomas Dockhorn from the Technical University of Braunschweig.

IseBauern GmbH is currently using the HypoWave system to grow tomatoes. In the first year, the treated sewage water is therefore only being used for two of the 15 cultivation lines. According to the researchers, however, the entire greenhouse can also be supplied with HypoWave water in future. Up to 11,000 kilograms of tomatoes could then be harvested annually.

Investing in the future

“We see the cultivation trial as an investment in the future and an adaptation measure to climate change,” says Stefan Pieper from IseBauern GmbH. “With the HypoWave system, we can make ourselves independent of seasonal water shortages and protect our harvests from extreme weather conditions.”

According to the researchers, it is not only farms that can benefit from the HypoWave system. It is also a sustainable method for municipal operators of wastewater treatment plants who want to make their sewage ponds available for water reuse. “The cultivation method in a greenhouse with treated wastewater in the vicinity of our ponds is completely new for us, but is already proving to be a win-win situation for agriculture and municipal water companies,” says Christian Lampe, Managing Director of the Gifhorn Water Association. “We are also hoping for impetus for increased use in conventional irrigation.”

The joint project “HypoWave+ - Implementation of a hydroponic system as a sustainable innovation for resource-efficient agricultural water reuse” is funded by the Federal Ministry of Education and Research (BMBF) as part of the funding measure “Water technologies: Water reuse” within the federal program ‘Water: N’ with 2.8 million euros. Water: N is part of the BMBF's “Research for Sustainability” (FONA) strategy.

Nitrogenasen sind die einzigen natürlichen Enzyme, die in der Lage sind, den in der Luft enthaltenen elementaren, molekularen Stickstoff (N₂) so umzuwandeln, dass der lebenswichtige Nährstoff für Lebewesen auch biologisch verfügbar ist – und zwar in Form von Ammoniak (NH₃). Darüber hinaus können diese Enzyme auch das Klimagas Kohlendioxid (CO₂) direkt in Kohlenwasserstoffe, Kohlenmonoxid und Ameisensäure umsetzen, wie Forschende vom Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie kürzlich herausfanden. Aufgrund dieser Fähigkeiten sind Nitrogenasen sowohl als Energieträger als auch für die Produktion biobasierter Chemikalien interessant.

Nun liefert ein Team um den Marburger Max-Planck-Forscher Johannes Rebelein weitere Einblicke in die Substratspezifität und die Substratpräferenzen der Nitrogenase. Im Rahmen der aktuellen Studie wollten die Forschenden klären, wie gut diese Enzyme zwischen CO₂ und N₂ unterscheiden und ob die CO₂-Reduktion bei Bakterien, die auf N₂ wachsen, auch unter normalen Bedingungen abläuft.

Fe-Nitrogenase reduziert CO₂ effizienter

Im Fokus der Untersuchung stand das photosynthetische Bakterium Rhodobacter capsulatus, das die beiden Isoenzyme Molybdän (Mo)-Nitrogenase und Eisen (Fe)-Nitrogenase beherbergt. Beide Nitrogenasen wurden isoliert und deren CO₂-Reduktion verglichen. Dabei stellten die Forschenden fest, dass die Fe-Nitrogenase dreimal effizienter CO₂ reduziert als die Molybdän (Mo)-Nitrogenase. Wie das Team in der Fachzeitschrift „Science Advance“ berichtet, produziert die Fe-Nitrogenase Ameisensäure und Methan auch bei atmosphärischen CO₂-Konzentrationen.

Ausgangspunkt für die Entwicklung neuer CO₂-Reduktasen

In einem weiteren Versuch wurden beide Enzyme gleichzeitig mit CO₂ und N2 versorgt. Dabei zeigte sich zur Überraschung der Forschenden, dass die Fe-Nitrogenase CO₂ als Substat bevorzugte, während ihr Gegenstück, die Mo-Nitrogenase, selektiv N₂ reduzierte. „Normalerweise geht bei Enzymen eine höhere Reaktionsgeschwindigkeit auf Kosten der Genauigkeit. Interessanterweise ist die Mo-Nitrogenase sowohl schneller als auch selektiver, was ihren Vorteil bei der Stickstofffixierung zeigt“, sagt Frederik Schmidt, Doktorand im Labor von Johannes Rebelein und Mitautor der Studie. „Die geringere Spezifität der Fe-Nitrogenase und ihre Vorliebe für CO₂ macht sie zum vielversprechenden Ausgangspunkt für die Entwicklung neuartiger CO₂-Reduktasen.“

Und noch eine Entdeckung machte das Team: Auch ohne die Zugabe von zusätzlichem CO₂ schieden die Bakterien Methan und Ameisensäure aus. „Das durch die Fe-Nitrogenase aus dem Stoffwechsel gewonnene CO₂ reicht aus, um den Prozess anzutreiben“, sagt Niels Oehlmann, Mitautor der Studie. „Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass die durch Fe-Nitrogenasen katalysierte CO₂-Reduktion in der Natur tatsächlich weitverbreitet sein könnte.“

Mit Licht Nitrogenasen zur CO₂-Umwandlung anregen

Das Marburger Forschungsteam ist überzeugt, dass diese Erkenntnisse „das bisherige Bild von Nitrogenasen als reine N₂- umwandelnde Enzyme“ verändern. Photosynthetische Bakterien wie R. capsulatus, die Lichtenergie nutzen, um Nitrogenasen zur Umwandlung des Treibhausgases CO₂ anzuregen, könnten demnach nicht nur CO₂-Emissionen in der Umwelt reduzieren, sondern auch einen entscheidenden Beitrag zu einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft leisten.

„Die Idee ist, dass wir die Energie des Sonnenlichts, die der Photosynthese-Apparat der Mikroorganismen einfängt, in den von der Nitrogenase produzierten Kohlenwasserstoffen speichern. In Zukunft wollen wir die Eisen-Nitrogenase weiterentwickeln, um sie für die CO₂-Fixierung zu nutzen“, sagt Johannes Rebelein.

Die Sicherung der Ernährung einer wachsenden Weltbevölkerung unter den sich ändernden Klimabedingungen gehört zu den größten Herausforderungen der Zukunft. Damit verbunden ist die Forderung, gesunde, nährstoffreiche und nachhaltige Lebensmittel zu produzieren. Eine vielversprechende Methode ist das Vertical Farming. Hier können Nahrungspflanzen mitten in der Stadt unter kontrollierten Bedingungen in Mini-Gewächshäusern auf verschiedenen Ebenen in einer speziellen Nährstofflösung ohne Pestizide unter LED-Licht angebaut werden. Für den Anbau von Salat und Kräutern hat sich die Anbaumethode bereits bewährt. Nun wollen Forschende vom Fraunhofer-Institut UMSICHT das Produktionsspektrum im Indoor-Anbau erweitern.

Erdbeerkultivierung in Indoor-Farmen effizienter machen

Im Rahmen des Projektes „inBerry“ werden die Forschenden diese nachhaltige und ressourcenschonende Produktionsmethode für den Anbau von Beerenfrüchten weiterentwickeln. Im Fokus steht der Anbau von Erdbeeren. Mithilfe Künstlicher Intelligenz und neuer Sensortechnologie soll die Kultivierung der Beeren im sogenannten Indoor-Vertical-Farming effizienter werden. Um die datenbasierte Indoor-Kultivierung von Erdbeeren zu ermöglichen, werden etwa spezielle Lichteinstellungen wie Wellenlänge, Intensität und Belichtungsdauer abgestimmt sowie die Umgebungsbedingungen kontrolliert.

Mit Sensoren Produktqualität verbessern

„In Zusammenarbeit mit der auf die datenbasierte und KI-gesteuerte Produktion von Erdbeeren spezialisierten vGreens Holding GmbH arbeiten wir an einer Produktionsmethode für Beerenfrüchte, die durch den Einsatz von optischen Sensortechnologien für die Qualitätsbestimmung noch einmal auf ein höheres Level gehoben wird“, erklärt Volkmar Keuter vom Fraunhofer UMSICHT.

Der Anbau von Erdbeeren erfolgt im Freiland und ist stark vom Wetter abhängig. Neben dem Rückgang der Anbauflächen für Erdbeeren sorgen Wetterextreme immer öfter für Ertragsverluste. Das Statistische Bundesamt schätzt, dass in diesem Jahr mit rund 70.000 Tonnen die Erdbeerernte noch schlechter als im Vorjahr ausfällt und damit seit 1995 einen Tiefpunkt erreicht. Der Erdbeeranbau unter kontrollierten Bedingungen in Indoor-Farmen soll Abhilfe schaffen.

„Unsere Aufgabe ist es, auch in Zukunft die Nachfrage des Marktes zu erfüllen und ein entsprechendes Warenangebot bereitzustellen. Vor dem Hintergrund der gesellschaftspolitischen Anforderungen und der Notwendigkeit einer klimaneutralen Produktion beschäftigen wir uns daher mit neuen zukunftsweisenden Produktionsverfahren“, sagt Uwe Schwittek von der OGA Nordbaden eG, die gemeinsam mit der Obstgroßmarkt Mittelbaden eG das Fraunhofer-Institut mit der Weiterentwicklung der Vertikal-Farming-Methode für den Indoor-Anbau von Beerenfrüchten beauftragt hat.

Indoor-Kultivierung für weitere Früchte ebnen

Im Rahmen des mehrjährigen Projektes „inBerry“ werden die Forschenden neben der datengetriebenen Kultivierung von Erdbeeren auch Indoor-Kultivierungssysteme für andere Früchte entwickeln.

Als industrienahe Forschungseinrichtung arbeitet die Jenaer INNOVENT seit Jahren eng mit Unternehmen zusammen und unterstützt diese auf dem Weg von der Produktentwicklung bis zur Markteinführung mit fachlichem und technischem Know-how. Ein Schwerpunkt ist dabei die Forschung an innovativen und nachhaltigen Produkten und Verfahren für die Bioökonomie. Das Spektrum an biobasierten Materialien zu erweitern und diese nutzbar zu machen, steht im Fokus der Forschungsgruppe „Biomaterialien“ um Ronja Breitkopf. Eine wichtige Rolle spielt dabei die Nutzung von Reststoffen mit dem Ziel, nachhaltige Anwendungen und Verfahren zu etablieren. Das Institut ist Gründungsmitglied der Deutschen Industrieforschungsgemeinschaft Konrad Zuse.

As an industry-oriented research institution, Jena-based INNOVENT has been working closely with companies for many years and supports them with specialist and technical expertise from product development to market launch. One focus is research into innovative and sustainable products and processes for the bioeconomy. Expanding the range of bio-based materials and making them usable is the focus of Ronja Breitkopf's ‘Biomaterials’ research group. The utilisation of residual materials plays an important role here with the aim of establishing sustainable applications and processes. The institute is a founding member of the German Industrial Research Association Konrad Zuse.

Mit Blick auf eine wachsende Bevölkerung und knapper werdende Ressourcen infolge des Klimawandels gewinnen alternative Proteinquellen zur Herstellung neuer Lebensmittel zunehmend an Bedeutung. Ihre Bandbreite ist groß: Leguminosen, Algen, Pilze und Insekten sowie Proteine, die durch zellbasierte oder fermentative Verfahren gewonnen wurden, sind als Rohstoffquellen für eine gesunde, umweltbewusste und nachhaltige Ernährungsweise geeignet. Die Entwicklung innovativer Lebensmitteln auf Basis alternativer Proteine ist auch für Investoren attraktiv geworben.

Investitionen in deutsche Unternehmen stark gestiegen

Nach Angaben des Good Food Institute Europe (GFI) konnten europäische Unternehmen, die Fleisch- und Milchalternativen auf Basis von Pflanzen, Fermentation und Zellkultivierung herstellen, im ersten Halbjahr 2024 Investitionen in Höhe von insgesamt 289 Mio. Euro einwerben. Allein in deutsche Unternehmen wurde mit insgesamt 74 Mio. Euro mehr als doppelt so viel Risikokapital investiert wie im gesamten Jahr 2023. Im Vorjahr betrugen die Investitionen 28 Mio. Euro.

Im vergangenen Jahr sei der Sektor hierzulande jedoch weniger über Risikokapital gewachsen, sondern mehr durch Investitionen und Partnerschaften von etablierten Industrie- und Lebensmittelunternehmen, heißt es. Als Beispiel wird eine Großinvestition von Nordzucker von über 100 Mio. Euro genannt. Die zurückhaltende Investitionstätigkeit des vergangenen Jahres wird nun laut GFI durch die Belebung des Risikokapitals in den ersten Monaten des Jahres 2024 wieder aufgeholt.

Carlotte Lucas, Head of Industry bei GFI Europe, kommentiert dies: „Risikokapital war bisher entscheidend für das Wachstum innovativer Unternehmen, die Lebensmittel auf der Basis von Pflanzen, Fermentation und Kultivierung herstellen. Damit der Sektor jedoch einen entscheidenden Beitrag zu Ernährungssicherheit, Nachhaltigkeit und Wirtschaftskraft in Europa leisten kann, sind in Zukunft auch neue Finanzierungsansätze und eine stärkere Zusammenarbeit mit etablierten Akteuren der Lebensmittelindustrie erforderlich.“

Größte Investitionen im Bereich Fermentation

Der größte Teil der Finanzierungen geht laut GFI in den Bereich der Fermentation, Fermentationstechnologie oder Präzisionsfermentation. Im Bereich der Fermentation, bei der Mikroorganismen zur Herstellung innovativer Lebensmittel eingesetzt werden, konnten europäische Unternehmen in den ersten sechs Monaten des Jahres 2024 Investitionen in Höhe von 164 Mio. Euro einwerben. Das ist etwas mehr als die Hälfte aller Finanzierungen im Novel-Food-Sektor und deutlich mehr als die 100 Mio. Euro, die im gesamten Jahr 2023 in diesem Bereich investiert wurden. Davon entfielen allein 115 Mio. Euro auf die Biomassefermentation – wie die Herstellung von Mykoproteinen mithilfe von Pilzen – und 49 Mio. Euro auf die Präzisionsfermentation – wie die Herstellung von echten Ei- und Milchproteinen mithilfe von Hefe.

Ein großer Teil der europäischen Investitionen im Bereich Fermentation gingen in deutsche Unternehmen. So konnte das Hamburger Biotech-Start-up Infinite Roots 53 Mio. Euro und ProteinDistillery aus Ostfildern 15 Mio. Euro einwerben. Beide Unternehmen nutzen die Biomassefermentation zur Gewinnung von Mykoproteinen für die Herstellung nachhaltiger Lebensmittel und verwerten dabei Nebenströme aus der Lebensmittelindustrie, unter anderem aus der Bierbrauerei. Viele der im Bereich der Fermentation tätigen Unternehmen nutzen laut GFI das Geld, um die Skalierung und den Aufbau der Infrastruktur voranzutreiben.

In light of a growing population and dwindling resources due to climate change, alternative protein sources for the production of new foods are becoming increasingly important. Their range is broad: legumes, algae, fungi and insects as well as proteins obtained through cell-based or fermentative processes are suitable as raw material sources for a healthy, environmentally conscious and sustainable diet. The development of innovative foods based on alternative proteins has also become attractive to investors.

Investments in German companies have risen significantly

According to the Good Food Institute Europe (GFI), European companies that produce meat and dairy alternatives based on plants, fermentation and cell cultivation were able to attract investments totaling EUR 289 million in the first half of 2024. At a total of EUR 74 million, more than twice as much venture capital was invested in German companies alone as in the whole of 2023. In the previous year, investments amounted to EUR 28 million.

In the past year, however, the sector in Germany has grown less through venture capital and more through investments and partnerships from established industrial and food companies, according to the report. A major investment of over 100 million euros by Nordzucker is cited as an example. According to GFI, the restrained investment activity of the past year will now be made up for by the revival of venture capital in the first months of 2024.

Carlotte Lucas, Head of Industry at GFI Europe, comments: “Venture capital has been crucial for the growth of innovative companies producing food based on plants, fermentation and cultivation. However, for the sector to make a decisive contribution to food security, sustainability and economic strength in Europe, new financing approaches and greater cooperation with established players in the food industry will also be required in the future.”

Largest investments in the fermentation sector

According to GFI, the majority of financing goes into the sector of fermentation, fermentation technology or precision fermentation. In the field of fermentation, in which microorganisms are used to produce innovative foods, European companies were able to raise investments of EUR 164 million in the first six months of 2024. This is just over half of all financing in the novel food sector and significantly more than the EUR 100 million invested in this area in 2023 as a whole. 115 million of this was invested in biomass fermentation alone - such as the production of mycoproteins using fungi - and €49 million in precision fermentation - such as the production of real egg and milk proteins using yeast.

A large proportion of European investments in the field of fermentation went to German companies. The Hamburg-based biotech start-up Infinite Roots raised 53 million euros and ProteinDistillery from Ostfildern 15 million euros. Both companies use biomass fermentation to obtain mycoproteins for the production of sustainable food and utilize side streams from the food industry, including from beer brewing. According to GFI, many of the companies active in the field of fermentation are using the money to drive forward the scaling and development of infrastructure.

Im Dezember vergangenen Jahres hatte der Schweizer Spezialchemiekonzern Clariant die Produktion von Cellulose-Ethanol aus Stroh in seinem erst 2022 eröffneten Werk in Rumänien eingestellt. Das Aus für das einstige Vorzeige-Werk in Podari kam überraschend. Nach Angaben von Clariant konnte die Anlage die „angestrebten betrieblichen Parameter nicht erfüllen“. Nun hat das stillgelegte Clariant-Werk einen neuen Betreiber. Der Standort wird künftig von dem Frankfurter Biotechnologie-Unternehmen Corden BioChem betrieben, der Auftragshersteller ist eine Tochter der International Chemical Investors Group (ICIG).

Neue Fermentation-Kapazitäten im Industriemaßstab

Nach Angaben des Unternehmens mit Sitz in Luxemburg haben die ICIG und Clariant Ende Juli eine entsprechende Vereinbarung zum Kauf der stillgelegten Bioethanolanlage in Podari unterzeichnet. Mit dem Kauf des einstigen Clariant-Werks zu einer nicht genannten Summe werde CordenBiochem den Angaben zufolge seine Kapazitäten für die aerobe Fermentation um rund 1.500 m³ erweitern. Darüber hinaus stünden Kapazitäten für die anaerobe Fermentation von 10.000 m³ am Standort in Podari zur Verfügung.

Flexible Auftragsproduktion für Fermentationsprodukte

„Die Größe der Fermenter in Podari zwischen 300 und 2.500 m³ wird es Corden BioChem ermöglichen, seinen Kunden Fermentationsdienstleistungen in großem Maßstab und zu wettbewerbsfähigen Preisen anzubieten“, verkündete das Unternehmen. Darüber hinaus will ICIG den neuen Standort für die „flexiblen Auftragsproduktion für Fermentationsprodukte“ umstrukturieren. Dafür seien Investitionen im hohen zweistelligen Millionenbereich geplant, insbesondere für Downstream-Prozesse, heißt es in der Pressemitteilung.

Betrieb soll so bald wie möglich starten

Nach Abschluss der Transaktion wolle CordenBiochem „so bald wie möglich“ den Betrieb aufnehmen. Darüber hinaus will das Frankfurter Biotech-Unternehmen auch einen „großen Teil der von Clariant nach der Stilllegung entlassenen Mitarbeiter wieder einstellen“.

Corden BioChem ist ein führendes Auftragsfertigungsunternehmen für biotechnologische Produkte – etwa für Lebens- und Futtermittel, aber auch technische Produkte, funktionelle Inhaltsstoffe und Feinchemikalien. Im Industriepark in Frankfurt-Höchst betreibt die ICIG-Tochter eine der größten Fermentationsanlagen Europas.

bb/pg

In December last year, the Swiss specialty chemicals company Clariant discontinued the production of cellulosic ethanol from straw at its plant in Romania, which only opened in 2022. The end for the former flagship plant in Podari came as a surprise. According to Clariant, the plant was “unable to meet the targeted operational parameters”. Now the closed Clariant plant has a new operator. In future, the site will be operated by the Frankfurt-based biotechnology company Corden BioChem, the contract manufacturer is a subsidiary of the International Chemical Investors Group (ICIG).

New fermentation capacities on an industrial scale

According to the Luxembourg-based company, ICIG and Clariant signed an agreement to purchase the decommissioned bioethanol plant in Podari at the end of July. With the purchase of the former Clariant plant for an undisclosed sum, CordenBiochem will reportedly expand its capacities for aerobic fermentation by around 1,500 m³. In addition, capacities for anaerobic fermentation of 10,000 m³ are available at the Podari site.

Flexible contract production for fermentation products

“The size of the fermenters in Podari, between 300 and 2,500 m³, will enable Corden BioChem to offer its customers fermentation services on a large scale and at competitive prices,” the company announced. In addition, ICIG intends to restructure the new site for “flexible contract manufacturing for fermentation products”. Investments in the high double-digit million range are planned for this, particularly for downstream processes, according to the press release.

Operations to start as soon as possible

CordenBiochem wants to start operations “as soon as possible” after the transaction is completed. In addition, the Frankfurt-based biotech company also intends to “re-employ a large proportion of the employees made redundant by Clariant following the closure”.

Corden BioChem is a leading contract manufacturing company for biotechnological products - such as food and animal feed, but also technical products, functional ingredients and fine chemicals. The ICIG subsidiary operates one of the largest fermentation plants in Europe at the industrial park in Frankfurt-Höchst.

bb/pg

Die Herausforderungen unserer Zeit – vom Klimawandel über schwindende Ressourcen bis hin zur Ernährungssicherung einer wachsenden Weltbevölkerung – verlangen nach kreativen Lösungen. Die Bioökonomie bietet hier einen vielversprechenden Ansatz: Sie nutzt biologische Ressourcen und innovative Technologien, um nachhaltige Produkte und Prozesse zu entwickeln. Um die Potenziale der Bioökonomie zu heben, spielt die Forschungsförderung eine Schlüsselrolle, nicht nur auf nationaler, sondern auch internationaler Ebene. Denn Bioökonomie muss global gedacht werden. Hier setzt „Bioökonomie International“ an. Jetzt startet die 12. Förderrunde. Einreichungsfrist ist der 25. November 2024.

„Bioökonomie International“ als Säule für die Bioökonomie

„Bioökonomie International“ ist seit über einem Jahrzehnt ein wichtiger Baustein, um die internationale Zusammenarbeit in der Bioökonomie-Forschung zu intensivieren. Die gemeinsame Förderung von Forschungs-, Entwicklungs- und Innovationsvorhaben (FuEuI-Vorhaben) mit relevanten ausländischen Partnern zielt darauf ab, internationale Kooperationen zu stärken und tragfähige, aktive Partnerschaften im Bereich Forschung, Entwicklung und Innovation aufzubauen.

Den thematischen Rahmen der Förderung setzt die Nationale Bioökonomiestrategie von 15. Januar 2020 mit ihren Leitlinien und strategischen Zielen. Die Projektskizzen müssen daher die nationalen Aktivitäten des BMBF zur Förderung der Bioökonomie bedienen und einen ergänzenden Beitrag zur Erreichung der förderpolitischen Zielsetzungen der Nationalen Bioökonomiestrategie leisten. Dabei soll der Nutzen für alle beteiligten Länder ausgeglichen beziehungsweise fair verteilt sein. Erwartet wird, dass die Verbundvorhaben neben dem Forschungsbaustein „Globale Forschungskooperation“ zumindest einen weiteren Baustein der Nationalen Bioökonomiestrategie adressieren.

Darüber hinaus will die Förderrichtlinie auch die für die Bioökonomie relevanten drei Missionen der Zukunftsstrategie Forschung und Innovation bedienen: „Ressourceneffiziente und auf kreislauffähiges Wirtschaften ausgelegte wettbewerbsfähige Industrie und nachhaltige Mobilität ermöglichen“ und II „Klimaschutz, Klimaanpassung, Ernährungssicherheit und Bewahrung der Biodiversität“ sowie „Europäische und internationale Zusammenarbeit intensivieren“.

Vier Module mit vier spannenden Partnern gefördert

In diesem Jahr steht die Zusammenarbeit deutscher Forschender mit Partnern in São Paulo/Brasilien, Queensland/Australien, Thailand sowie Vietnam im Fokus. Die Förderung ist entsprechend der vier Partnerländer in vier Module unterteilt. In den Modulen wurden je nach Partnerland gemeinsam nochmals Themen spezifiziert und definiert. Die Auswahl der eingereichten Projektskizzen erfolgt gemeinsam mit der Fördereinrichtung des jeweiligen Partnerlandes. Es ist daher unbedingt erforderlich, dass parallel auch eine Einreichung der Skizze in entsprechendem Format bei der Partnerorganisation erfolgt.

The challenges of our time - from climate change and dwindling resources to food security for a growing world population - call for creative solutions. The bioeconomy offers a promising approach here: it uses biological resources and innovative technologies to develop sustainable products and processes. Research funding plays a key role in leveraging the potential of the bioeconomy, not only at national but also at international level. After all, the bioeconomy must be considered globally. This is where “Bioeconomy International” comes in. The 12th funding round is now starting. The submission deadline is November 25, 2024.

“Bioeconomy International” as a cornerstone for the bioeconomy

For over a decade, “Bioeconomy International” has been an important building block for strengthening international cooperation in bioeconomy research. The joint funding of research, development and innovation projects (R&D&I projects) with relevant foreign partners aims to strengthen international cooperation and establish sustainable, active partnerships in the field of research, development and innovation.

The National Bioeconomy Strategy of January 15, 2020 with its guidelines and strategic objectives provides the thematic framework for funding. The project outlines must therefore serve the BMBF's national activities to promote the bioeconomy and make a complementary contribution to achieving the funding policy objectives of the National Bioeconomy Strategy. The benefits for all participating countries should be balanced or fairly distributed. It is expected that the collaborative projects will address at least one other element of the National Bioeconomy Strategy in addition to the “Global Research Cooperation” component.

In addition, the funding guideline also aims to serve the three missions of the Future Strategy for Research and Innovation that are relevant to the bioeconomy: “Enabling resource-efficient and circular economy-based competitive industry and sustainable mobility” and II “Climate protection, climate adaptation, food security and biodiversity conservation” as well as “Intensifying European and international cooperation”.

Four modules with four exciting partners funded

This year, the focus is on cooperation between German researchers and partners in São Paulo/Brazil, Queensland/Australia, Thailand and Vietnam. The funding is divided into four modules according to the four partner countries. In the modules, topics were jointly specified and defined again depending on the partner country. The project outlines submitted are selected together with the funding institution of the respective partner country. It is therefore essential that the outline is submitted to the partner organization in the appropriate format at the same time.

Biomethan gilt als nachhaltiger Energieträger. Es kann nicht nur zur Strom- und Wärmeerzeugung, sondern auch als Kraftstoff eingesetzt werden und damit einen entscheidenden Beitrag zum Klima- und Umweltschutz leisten. Im Rahmen eines vom Europäischen Innovationsrat (EIC) geförderten Accelerator-Programms konnte nun das in Planegg bei München ansässige Unternehmen Electrochaea seine innovative Technologie zur klimaneutralen Biomethanherstellung auf den kommerziellen Maßstab skalieren.

Mit insgesamt 17,5 Mio. Euro hat der Europäische Innovationsrat (EIC) die Arbeit des Power-to-Gas-Spezialisten in den vergangenen drei Jahren unterstützt. Bei der Produktion von Biomethan setzt das Unternehmen auf sogenannte Archaeen. Diese stammesgeschichtlich uralten Mikroorganismen fungieren als Biokatalysatoren und sorgen mit ihrem Stoffwechsel dafür, dass CO₂ und grüner Wasserstoff in nur einem Schritt in Methan umgewandelt werden.

Erfolgreiche Skalierung durch EIC-Förderung

„Das EIC Accelerator-Programm war eine fantastische Gelegenheit für Electrochaea, unsere Technologie auf eine kommerziell relevante Größe zu skalieren und das BioCat-Roslev-Projekt auf Basis eines neuen und effizienteren Designs zu entwickeln“, sagt Doris Hafenbradl, CTO und Geschäftsführerin von Electrochaea.

Archetyp-Design erfolgreich in Demonstrationsanlage integiert

Im Rahmen des Accelerator-Programms hat Electrochaea nach eigenen Angaben seine Biomethanisierungstechnologie mit einem Archetyp-Design mit einer elektrischen Leistung von 10 MWe (Megawatt elektrisch) erfolgreich auf den industriellen Maßstab skaliert. Gleichzeitig wurde das neue Archetyp-Design im Rahmen des BioCat-Roslev-Projekts auch erfolgreich in den Betrieb einer Biogasaufbereitungs- und Netzeinspeiseanlage in Dänemark integriert.

Mithilfe der EIC-Finanzierung sei es gelungen, das Anlagendesign noch effizienter und kostengünstiger zu gestalten und damit die Investitions- und Betriebskosten der Biomethanisierungstechnologie zum Vorteil der Kunden deutlich zu senken, teilt Electrochaea mit. Darüber hinaus seien während des Förderzeitraums auch erhebliche Fortschritte bei der Genehmigung, der Technologieintegration und der Optimierung des Geschäftsmodells für das BioCat-Roslev-Projekt erzielt worden.

Gute Position für kommerziellen Einsatz

„Mit dem Abschluss des Programms ist Electrochaea gut positioniert, seine Technologie kommerziell einzusetzen und die so dringend notwendige Erzeugung von erneuerbarem Methan entscheidend voranzubringen“, schreibt das Unternehmen in seiner Pressemitteilung. Electrochaea betreibt bereits Demonstrationsanlagen in Dänemark und der Schweiz. Die Technologie zur mikrobiellen Produktion von synthetischem Methan wurde auch von der dänischen Netzagentur mit 9,5 Mio. Euro gefördert.

Biomethane is considered a sustainable energy source. It can be used not only to generate electricity and heat, but also as a fuel, thus making a decisive contribution to climate and environmental protection. As part of an accelerator program funded by the European Innovation Council (EIC), Electrochaea, a company based in Planegg near Munich, has now been able to bring its innovative technology for climate-neutral biomethane production to commercial scale.

The European Innovation Council (EIC) has supported the work of the power-to-gas specialist with a total of 17.5 million euros over the past three years. The company relies on so-called archaea for the production of biomethane. These phylogenetically ancient microorganisms act as biocatalysts and their metabolism ensures that CO₂ and green hydrogen are converted into methane in just one step.

Successful upscaling through EIC funding

“The EIC Accelerator program was a fantastic opportunity for Electrochaea to scale our technology to a commercially relevant size and to develop the BioCat-Roslev project based on a new and more efficient design,” says Doris Hafenbradl, CTO and Managing Director of Electrochaea.

Archetype design successfully integrated into demonstration plant

As part of the Accelerator program, Electrochaea says it has successfully brought its biomethanation technology to industrial scale with an archetype design with an electrical output of 10 MWe (megawatts electrical). At the same time, the new archetype design has also been successfully integrated into the operation of a biogas upgrading and grid feed-in plant in Denmark as part of the BioCat Roslev project.

With the help of EIC funding, it was possible to make the plant design even more efficient and cost-effective, thereby significantly reducing the investment and operating costs of the biomethanization technology to the benefit of customers, Electrochaea reports. In addition, significant progress was also made during the funding period in the approval, technology integration and optimization of the business model for the BioCat-Roslev project.

Well positioned for commercial deployment

“With the completion of the program, Electrochaea is well positioned to deploy its technology commercially and make a decisive contribution to the urgently needed production of renewable methane,” the company writes in its press release. Electrochaea already operates demonstration plants in Denmark and Switzerland. The technology for the microbial production of synthetic methane has also received 9.5 million euros in funding from the Danish Network Agency.

Nährstoffe wie Phosphor, Stickstoff und Kalium sind lebenswichtig für das Pflanzenwachstum und letztlich für den Ernteertrag. Eine Überdüngung schadet jedoch nicht nur den Böden, sondern kann auch Folgen für Mensch, Tier und Umwelt haben. Der Grund: Überschüssige Nährstoffe wie Nitrat werden von den Pflanzen nicht aufgenommen und gelangen durch Auswaschung aus dem Boden ins Grundwasser und damit in die Nahrungskette. Alternativen gibt es durchaus, um den Einsatz synthetischer Düngemittel in der Landwirtschaft zu reduzieren. So hat das Osnabrücker Start-up SeedForward ein Verfahren zur biobasierten Saatgutbehandlung entwickelt, bei dem zusätzlich Mikroben die Stickstofffixierung in Nutzpflanzen anregen. Das innovative Verfahren wird nun von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) mit rund 432.000 Euro gefördert.

„Das Projekt hat uns sehr überzeugt“, sagt DBU-Generalsekretär Alexander Bonde. „Es ist hochinnovativ und äußerst praxisrelevant. Denn es bündelt die Ziele aller Beteiligten: Gleichbleibende Erträge bei reduziertem Düngemitteleinsatz, ohne die Ernährungssicherheit zu gefährden. Die Methode schont Wasser und Boden – aber eben auch die Geldbeutel von Bäuerinnen und Bauern, weil sie weniger düngen müssen.“

Pflanzensamen mit Biostimulanzen ummantelt

Die Saatbehandlungsmethode wurde bereits an Brotweizen, Mais und Raps erfolgreich getestet. Das Innovative dieses Verfahrens ist nach Angaben des Unternehmens, dass Biostimulanzien direkt auf das Saatgut aufgebracht werden. Die Pflanzensamen werden demnach mit einem „hochkomplexer Cocktail aus biobasierten Wirksubstanzen“ ummantelt und regen so das Wurzelwachstum an. „Durch eine größere Wurzeloberfläche können die Pflanzen mehr Nährstoffe aufnehmen, brauchen also nicht so viel gedüngt zu werden“, erklärt SeedForward-Gründer Jan Ritter.

Stickstofffixierende Mikroben fördern Phosphatmobilisierung

Außerdem werden frei lebende stickstofffixierende Organismen über Blatt und Boden eingesetzt, die sich nach Angaben des Unternehmens zusätzlich positiv auf die Phosphatmobilisierung auswirken.

Rund 200 Kilogramm Stickstoff werden laut SeedForward derzeit im Durchschnitt pro Hektar bei Brotweizen, Mais und Raps ausgebracht. „Mit unseren Produkten und Wirkstoffen können wir die Menge der eingesetzten Stickstoff- und Phosphatdünger deutlich reduzieren“, sagt Ritter. Mit ihrer patentierten Technologie streben die Osnabrücker eine Einsparung von 10 bis 20 % an.

Neue Feldversuche an Zuckerrüben, Leguminosen und Gemüse

Das Projekt SeedForward startete Anfang dieses Jahres und läuft bis Ende 2026 mit Feldversuchen an verschiedenen Standorten in Deutschland. Nach Ansicht der DBU sind die ersten Feldversuche „ein wichtiger Schritt hin zu einer nachhaltigen und regenerativen Agrarwirtschaft – mit ungeahnten Potenzialen nicht nur in Deutschland“. Im nächsten Schritt will das 2017 gegründete Osnabrücker Unternehmen die biobasierte Saatgutbehandlung auch bei Zuckerrüben, Leguminosen und Gemüse testen.

Der Deutsche Gründerpreis zählt zu den begehrtesten Wirtschaftspreisen in Deutschland. Er wird jährlich in den Kategorien Schüler, StartUp, Aufsteiger und Lebenswerk vergeben. Mit der Auszeichnung werden seit 1997 unternehmerische Leistungen und Geschäftsideen gefördert, die sich in besonderer Weise den Herausforderungen der Zukunft stellen und ganze Branchen nachhaltig verändern können.

Das Potenzial, die Lebensmittelproduktion zu revolutionieren, steckt auch in der Entwicklung und Produktion von zellbasiertem Fisch. Mit der Idee, Fisch aus echten Fischzellen herzustellen, konnte sich das Hamburger Foodtech-Start-up Bluu Seafood für den Deutschen Gründerpreis qualifizieren. Das 2020 gegründete Unternehmen um Sebastian Raakers wurde von einer Jury für die Kategorie StartUp" nominiert.

Mit kultiviertem Fisch Lebensmittelproduktion revolutionieren

Mit „kultiviertem Fisch“ revolutioniere BLUU Seafood die Lebensmittelproduktion, schreibt die Jury. „Drei Milliarden Menschen sind weltweit vom Fisch abhängig – ein enormer Bedarf mit enormem Potenzial. Mit innovativer Biotechnologie hat BLUU eine nachhaltige Alternative zur industriellen Fischerei geschaffen. Aus Fischzellen von atlantischem Lachs und der Regenbogenforelle werden Fischprodukte hergestellt, die sowohl in Geschmack als auch den Nährwerten konkurrieren können; eine tierethische Alternative für Konsumenten, ohne die natürlichen Ressourcen zu überlasten“, heißt es in der Begründung.

Geschäftsidee erfolgreich am Markt etabliert

Das Hamburger Start-up gehört damit zu den insgesamt drei Nominierten, die der Jury zufolge „ihre Geschäftsidee besonders erfolgreich am Markt etabliert haben“. Wer von den drei Nominierten die Trophäe in der Kategorie „StartUp“ gewinnt, entscheidet sich in wenigen Wochen. Die Preisverleihung findet am 24. September 2024 im ZDF-Hauptstadtstudio in Berlin statt.

Moore sind riesige Kohlenstoff-Speicher und ein Hotspot der Artenvielfalt. Doch viele Moore wurden in den vergangenen Jahrzehnten in Deutschland trockengelegt. Aufgrund ihrer Bedeutung für den Klima- und Artenschutz hat die Bundesregierung 2022 mit der Nationalen Moorschutzstrategie die Renaturierung und den Schutz der Feuchtgebiete auf die politische Agenda gesetzt. Damit bedarf es auch neuer Nutzungskonzepte, damit Landwirtinnen und Landwirte die renaturierten Flächen klimafreundlich und gewinnbringend bewirtschaften können. Hier setzt das Projekt I-Robi an.

Anbau von Binsen in wiedervernässten Mooren

Darin wollen Forschende vom Institut für Biokunststoffe und Bioverbundwerkstoffe (IfBB) der Hochschule Hannover beweisen, dass sich reine Binsenkulturen zum Anbau auf wiedervernässten Mooren und damit als nachwachsender Rohstoff für neue nachhaltige und biobasierte Produkte eignen. Der Vorteil: Die Binse ist in Niedersachsen regional verfügbar und kann somit einen Beitrag zur ökologischen Nachhaltigkeit leisten, indem sie konventionelle Rohstoffe ersetzt und mit dem Anbau im Moor gleichzeitig als CO₂-Speicher dient.

Potenziale für industrielle Nutzung aufzeigen

In dem vor Kurzem gestarteten Vorhaben sollen daher konkret Ernte- und Rohstoffnutzungskonzepte für Niedersachsen entwickelt sowie die Potenziale zur industriellen Nutzung von Binsen als regionaler Rohstoff an konkreten Produkten aufgezeigt werden. Dafür wollen die Hannoveraner Forschenden Binsen zu Fasern aufbereiten und das Material in verschiedenen Anwendungen testen – etwas zur Herstellung von Dämmstoffen oder Füllstoff für Kunststoffe. Darüber hinaus soll für diese Produkte eine Ökobilanz erstellt und damit das Nachhaltigkeitspotenzial aufgezeigt werden.

Handlungsleitfaden für die Binsenernte

Neben der Entwicklung geeigneter Methoden zur Aufbereitung und Weiterverarbeitung von Binsen will das Team die zur Ernte des Grases benötigten Techniken auch in einem Handlungsleitfaden zusammenfassen und einer breiten Öffentlichkeit zur Verfügung stellen. Den Forschenden zufolge würden für Landwirtinnen und Landwirte damit Maßnahmen zur Pflege, aber auch die aufwendige Entsorgung des Pflanzenmaterials entfallen.

Das Projekt I-RoBi ist eins von zwölf neuen Projekten im Netzwerk der Europäischen Innovationspartnerschaft (EIP) und wird über den Projektträger, die Hochschule Hannover, mit 318.000 Euro in den nächsten drei Jahren gefördert.

Peatlands are huge carbon reservoirs and a hotspot of biodiversity. However, many moors in Germany have been drained in recent decades. Due to their importance for climate and species protection, the German government has put the renaturation and protection of wetlands on the political agenda with the National Moorland Protection Strategy 2022. This also requires new utilization concepts so that farmers can cultivate the renaturalized areas in a climate-friendly and profitable way. This is where the I-Robi project comes in.

Cultivation of rushes in rewetted moors

Researchers from the Institute for Bioplastics and Biocomposites (IfBB) at Hanover University of Applied Sciences and Arts want to prove that pure rush cultures are suitable for cultivation on rewetted moors and thus as a renewable raw material for new sustainable and bio-based products. The advantage: rush is available regionally in Lower Saxony and can therefore make a contribution to ecological sustainability by replacing conventional raw materials and simultaneously serving as a CO₂ reservoir when grown in moorland.

Identifying potential for industrial use

The recently launched project therefore aims to develop specific harvesting and raw material utilization concepts for Lower Saxony and demonstrate the potential for the industrial use of rushes as a regional raw material for specific products. To this end, the researchers in Hanover want to process rushes into fibers and test the material in various applications - for example in the production of insulating materials or fillers for plastics. In addition, a life cycle assessment is to be drawn up for these products to demonstrate their sustainability potential.

Action guide for the rush harvest

In addition to developing suitable methods for the preparation and further processing of rushes, the team also wants to summarize the techniques required for harvesting the grass in a guide and make it available to the general public. According to the researchers, this would mean that farmers would no longer have to take care of the plants or dispose of the waste material.

The I-RoBi project is one of twelve new projects in the European Innovation Partnership (EIP) network and will receive 318,000 euros in funding over the next three years from the project sponsor, Hanover University of Applied Sciences and Arts.

Ob auf Dächern, an Balkonen oder auf dem Feld. Photovoltaikanlagen sind ein wichtiger Eckpfeiler, um die Energiewende in Deutschland voranzutreiben. Um den Ausbau zu beschleunigen, hat die Bundesregierung in diesem Jahr mit dem Solarpaket I ein entsprechendes Gesetz verabschiedet. Doch auch Solarmodule halten nicht ewig. Die aktuelle Lebensdauer liegt bei 20 bis 25 Jahren. Ein konkretes Recyclingkonzept für diese wertstoffhaltigen Anlagen gibt es bisher nicht. Forschende vom Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP in Halle (Saale) haben gemeinsam mit Industriepartner an Materialien geforscht, die Solarmodule nachhaltiger machen und in den Kreislauf zurückgeführt werden können.

Herkömmliche Solarmodule bestehen aus Glas, Polymeren, Metallen und siliziumbasierten Solarzellen – also Materialien, deren Herstellung und Gewinnung die Umwelt belasten. Im Rahmen des Projektes „E2 – E-Quadrat. Erneuerbare Energien aus Erneuerbaren Rohstoffen“ entstand nun ein Solarmodul, das teilweise aus nachwachsenden Rohstoffen besteht. Bei dem „Bio-Modul-Prototyp“ wurden demnach jene Komponenten, die nicht direkt zur Licht-Strom-Umwandlung benötigt werden, aus biologisch abbaubaren Materialien, recyclebaren Materialien oder nachwachsenden Rohstoffen hergestellt, schreiben die Forschenden.

Rahmen und Folie aus biobasierten Rohstoffen

So besteht der Rahmen des Moduls zu einem hohen Grad aus Holz, das am Ende der Lebenszeit recycelt und zur Herstellung neuer Solarmodule wieder verwendet werden kann. Die Zellverbindungen des Moduls, die standardmäßig mit bleihaltigen Loten verbunden sind, wurden hier mit einem elektrisch leitenden Klebstoff, der Silberpartikel enthält und als Verbinder zwischen den Drähten und den Zellen dient, ersetzt. Darüber hinaus wurden für die Rückseitenabdeckung, die aus einer Folie besteht, 30 % recyceltes Polyethylenterephthalat (PET) verwendet. Diese Ethylenvinylacetat-Folie (EVA-Folie), die als transparente Kunststoffschicht bei der Produktion von Solarmodulen eingesetzt wird und als Verkapselungsmaterial der Zellen dient, besteht ebenfalls nicht aus fossilen Rohstoffen, sondern zu 60 % aus biobasiertem Ethylen, das aus Zuckerrohr gewonnen wurde.

„Das Projekt adressierte alle Lebensphasen eines PV-Moduls: Von der Herstellung aus Materialien aus nachwachsenden Rohstoffen über die eigentliche Betriebsphase bis zur stofflichen Verwertung und Rückführung in den Wertstoffkreislauf am Ende der Betriebszeit“, sagt Projektleiter Ringo Köpge, wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Gruppe „PV-Module, Komponenten und Fertigung“ am Fraunhofer CSP.

Biopolymere auch für Photovoltaik geeignet

Alterungs-, Wärme-, Feuchte- und Temperaturwechseltests haben ergeben, dass jede einzelne neue Komponente im Bio-Modul-Prototyp, die aktuellen Modulstandards erfüllt. Mit diesem ersten nachhaltigeren Solarmodul liefern die Forschenden auch den Nachweis, dass Biopolymere für den Einsatz in der Photovoltaik geeignet sind und zukünftig auch für andere komplexere Anwendungen im Freien genutzt werden können. Durch den Einsatz biobasierter Rohstoffe und deren Wiederverwendung würde sich auch der CO₂-Fußabdruck für die Herstellung von Photovoltaikanlagen deutlich verbessern. Das Projekt wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert.

Whether on roofs, balconies or in the field. Photovoltaic systems are an important cornerstone in driving forward the energy transition in Germany. In order to accelerate the expansion, the German government passed a corresponding law this year in the form of Solar Package I. But even solar modules do not last forever. The current service life is 20 to 25 years. A concrete recycling concept for these systems, which contain valuable materials, does not yet exist. Researchers from the Fraunhofer Center for Silicon Photovoltaics CSP in Halle (Saale) have been working with industrial partners to research materials that make solar modules more sustainable and can be returned to the cycle.

Conventional solar modules consist of glass, polymers, metals and silicon-based solar cells - materials whose production and extraction pollute the environment. As part of the project “E2 - E-Quadrat. Renewable energies from renewable raw materials”, a solar module has now been created that is partly made from renewable raw materials. According to the researchers, the components of the “bio-module prototype” that are not directly required for light-to-electricity conversion are made from biodegradable materials, recyclable materials or renewable raw materials.

Frame and foil made from bio-based raw materials

The frame of the module is made to a high degree from wood, which can be recycled at the end of its service life and reused to manufacture new solar modules. The module's cell connections, which are normally connected with lead-containing solders, have here been replaced with an electrically conductive adhesive that contains silver particles and serves as a connector between the wires and the cells. In addition, 30% recycled polyethylene terephthalate (PET) was used for the back cover, which consists of a film. This ethylene vinyl acetate (EVA) film, which is used as a transparent plastic layer in the production of solar modules and serves as encapsulation material for the cells, is also not made from fossil raw materials, but from 60% bio-based ethylene obtained from sugar cane.

“The project addressed all life phases of a PV module: From production using materials made from renewable raw materials, through the actual operating phase, to material recycling and return to the recycling loop at the end of its service life,” says project manager Ringo Köpge, research associate in the ‘PV Modules, Components and Manufacturing’ group at Fraunhofer CSP.

Biopolymers also suitable for photovoltaics

Ageing, heat, humidity and temperature cycling tests have shown that every single new component in the bio-module prototype meets current module standards. With this first more sustainable solar module, the researchers have also provided proof that biopolymers are suitable for use in photovoltaics and can also be used for other more complex outdoor applications in the future. The use of bio-based raw materials and their reuse would also significantly improve the carbon footprint for the production of photovoltaic systems. The project was funded by the Federal Ministry of Economics and Climate Protection (BMWK).