Handlungsfeld: Nachwachsende Rohstoffe industriell nutzen

Handlungsfeld: Nachwachsende Rohstoffe industriell nutzen

Bio-basierte Produkte, zu deren Herstellung biotechnische, chemische, thermische oder mechanische Verfahren kombiniert werden, können nicht nur Natur, Umwelt und Klima schonen, sondern schaffen auch mehr Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen. Sie leisten einen entscheidenden Beitrag für den Strukturwandel von einer erdöl- zu einer bio-basierten Industrie mit Chancen für Wachstum und Beschäftigung. Die industrielle Biotechnologie ist dabei ein wichtiger Impulsgeber.

Bei der industriellen Biotechnologie - auch "Weiße Biotechnologie" genannt - handelt es sich um den gezielten Einsatz der modernen Biotechnologie für die nachhaltige Herstellung und Verarbeitung von Chemikalien, Werkstoffen und Brennstoffen. Durch den Einsatz von Enzymen und Mikroorganismen kann dabei der "Werkzeugkasten der Natur" genutzt werden: Herkömmliche chemische Produktionsprozesse können zunehmend durch biotechnologische Verfahren ersetzt werden, Grund- und Feinchemikalien aus pflanzlichen Rohstoffen, Biopolymere als Kunststoffersatz und umweltverträgliche Biokraftstoffe gehören zu den innovativen Produkten. Mit der industriellen Biotechnologie sollen auch neue Produkte und Prozesse für andere Industriezweige wie Lebensmittel-, Kosmetik- Papier-, Zellstoff-, Textil- und Lederindustrie sowie darüber hinaus für weitere Sektoren entwickelt werden. Der Film "Industrielle Biotechnologie - Neue Wege für die Chemieindustrie" und die Broschüre "Weiße Biotechnologie - Chancen für neue Produkte und umweltschonende Prozesse"  geben Einblicke in aktuelle Entwicklungen.

Die Nutzung nachwachsender Rohstoffe für industrielle Produktionsprozesse ist eines von fünf Handlungsfeldern der Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030. Bei der Umsetzung bringt das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) sein Förderprogramm "Nachwachsende Rohstoffe" und das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) seine Förderung der industriellen Biotechnologie ein. Die aktuelle Förderstrategie des BMBF verfolgt zwei Handlungsstränge: Zum einen soll der Einsatz etablierter biotechnologischer Verfahren in der Wirtschaft und damit der Wandel zu einer bio-basierten Ökonomie vorangetrieben werden. Dafür wurde 2011 die "Innovationsinitiative industrielle Biotechnologie" gestartet. Außerdem engagiert sich das BMBF für die Entwicklung von Bioraffinerie-Konzepten. Internationale Kooperationen unterstützt das BMBF über das ERA-Net Industrielle Biotechnologie.

Zum anderen soll bereits heute die Grundlage für biotechnologische Produktionsverfahren der Zukunft gelegt werden, die über die heute verfügbaren fermentativen oder biokatalytischen Verfahren hinausgehen. Dafür wurde 2010 die langfristig angelegte Initiative "Nächste Generation biotechnologischer Verfahren - Biotechnologie 2020+" zusammen mit Forschungsorganisationen und Hochschulen begonnen.

Die aktuelle Förderung kann auf Erfahrungen mit früheren Fördermaßnahmen aufbauen: In vier Auswahlrunden der "Nachhaltigen Bioproduktion" (2000-2004) wurden 30 technische Projekte und zwei Begleitvorhaben mit insgesamt 30 Millionen Euro gefördert. Beim Cluster-Wettbewerb BioIndustrie2021 konnten sich im Jahr 2007 fünf Cluster für eine Förderung mit insgesamt 60 Millionen Euro über einen Zeitraum von fünf Jahren qualifizieren. Grundlegende Erkenntnisse und Methoden für die industrielle Biotechnologie lieferte die seit 2001 geförderte Genomforschung an Mikroorganismen. Um der Entwicklung neuer Aufreinigungstechnologien einen Impuls zu geben, wurde 2007 eine spezielle Fördermaßnahme dazu aufgelegt.