Ob im Haushalt, beim Sport oder im Auto: Gegenstände aus Faserverbundwerkstoffen sind allgegenwärtig. Durch das Zusammenfügen mehrerer Komponenten wie etwa einer Kunststoffmatrix mit Fasern entstehen Werkstoffe, die vielfältigsten Ansprüchen gerecht werden. Zur Herstellung komplexer und leichter Formteile werden bisher häufig glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) eingesetzt. Bei der Herstellung der Glasfaser werden jedoch große Mengen des Klimagases Kohlendioxid freigesetzt. Auch das Recycling und die Entsorgung von sogenannten GFK-Werkstoffen sind problematisch.

Um die wachsende Bevölkerung auch in 20 Jahren noch ernähren zu können, suchen Forschende seit langem nach Alternativen zu bestehenden Produktionsmethoden. Eine vielversprechende Option könnte im Labor kultiviertes Fleisch sein. Dafür werden einem Rind oder Schwein Muskelstammzellen entnommen und mithilfe von Zell- und Gewebekulturtechniken vermehrt. Die Forschung auf diesem Gebiet läuft weltweit auf Hochtouren. Vor allem Start-ups wie Innocent Meat aus Rostock gelten hier als Innovationstreiber.

Ob in der Ernährungs- und Landwirtschaft, in der Medizin, der Chemie-, Kosmetik- oder Pharmaindustrie: Die Biotechnologie bietet für viele Branchen ein enormes Innovationspotenzial. Zugleich eröffnet insbesondere die industrielle Biotechnologie Wege für ein nachhaltiges und ressourcenschonendes Wirtschaften und ist damit eine tragende Säule der Bioökonomie. Doch wie sieht es in der Praxis aus? Fachleuten zufolge hinkt Deutschland im internationalen Vergleich bei der industriellen Anwendung biotechnologischer Verfahren hinterher.

Die Demonstrationsanlage vom Projekt SmartBioH2-BW gehört zu insgesamt fünf Bioraffinerie-Vorhaben, die das Land Baden-Württemberg im Rahmen des Förderprogramms „Bioökonomie – Bioraffinerien zur Gewinnung von Rohstoffen aus Abfall und Abwasser – Bio-Ab-Cycling“ seit 2021 mit mehreren Millionen Euro unterstützt. Zentrales Anliegen ist dabei, regionale Rohstoffreserven zu erschließen und nutzbar zu machen. Abwasser und Abfälle aus der Industrie werden bisher selten als Ressource verwendet.

Etwa 9.000 Biogasanlagen gibt es in Deutschland. Doch nur in wenigen Anlagen werden ausschließlich tierische Exkremente wie Gülle und Mist als Dünger verwertet. Ein Grund: In der Landwirtschaft gibt es viele kleine und mittlere Betriebe, wo nur geringe Mengen an sogenanntem Wirtschaftsdünger anfallen und eine eigene Biogasanlage zu kostspielig ist. Doch Gülle und Mist sind wertvolle Reststoffe, deren Verarbeitung die Methanemissionen in der Landwirtschaft und damit die Klimabilanz erheblich verbessern könnte.