Biotechnologie/Systembiologie

Viele Textilien bestehen aus synthetischen Fasern, die aus Erdöl hergestellt werden und nur schwer zu recyceln sind. Damit werden nicht nur endliche Ressourcen verbraucht, auch die Umwelt wird belastet: Zum einen ist die Herstellung der Fasern äußerst energieintensiv und verursacht große Mengen an CO₂-Emissionen. Zum anderen werden beim Waschen Mikrofasern freigesetzt, die über das Abwasser in die Umwelt gelangen. Im Projekt teXirc – Textile Materials Designed for Circularity will ein Forschungsteam biobasierte und recycelbare synthetische Fasern entwickeln.

Die Grünalge Chlamydomonas reinhardtii ist ein bekannter Modellorganismus, vor allem in der Molekularbiologie. Hier wird der Einzeller zur Erforschung der Photosynthese in lebenden Zellen, des Stoffwechsels oder des Proteintransports genutzt. Doch auch als Biofabrik zur Herstellung von Wasserstoff gewinnt die Alge zunehmend an Bedeutung. Die Kultivierung von C. Chlamydomonas im Labor hat jedoch ihre Tücken.

Viele Materialien werden heute bereits recycelt. Bei Einwegwindeln ist das nicht möglich, weil sie aus einem Verbundmaterial bestehen – konkret aus einer Mischung aus Zellulose und einem sogenannten Superabsorber, der die Flüssigkeit aufnimmt. Forschende am NMI Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Institut in Reutlingen haben nun eine wesentliche Hürde auf dem Weg zum Windelrecycling genommen.

Immer wieder kommt es auf den Weltmeeren zu Ölhavarien mit gravierenden Folgen für das ganze Ökosystem. Doch auch hier hat die Natur mikrobielle Helfer parat, die eine Ausbreitung des Ölteppichs und damit die Umweltverschmutzung eindämmen können. Dabei handelt es sich um Meeresbakterien, die sich von Erdöl ernähren. Ein Forschungsteam unter Leitung der Universität Bonn hat solch ein Meeresbakterium nun genauer unter die Lupe genommen. Daran beteiligt waren die RWTH Aachen, die HHU Düsseldorf sowie das Forschungszentrum Jülich.

Produkte aus Leder oder Kunstleder sind aus dem Alltag kaum wegzudenken. Doch der Bedarf an nachhaltigen Alternativen, die Ressourcen und Umwelt gleichermaßen schonen, steigt und treibt die Entwicklung voran. Die Bandbreite an Lederalternativen reicht von Ananasfasern über Apfelreste bis hin zu Pilzfäden. Das Darmstädter Start-up Revoltech nutzt Hanfstroh, das als Nebenprodukt bei der Herstellung von Hanf anfällt.

Mit dem Innohof wurde 2021 am Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e.V. (ATB) eine Infrastruktur etabliert, die die Forschung auf dem Feld der nachhaltigen Bioökonomie wissensbasiert und praxisnah fördern soll. Der Bau eines Bioökonomie-Campus in Groß Kreutz ist ein weiterer Schritt, um die biobasierte Kreislaufwirtschaft im Land Brandenburg zu stärken. Am 5. Mai wurde nun der Grundstein für den Leibniz-Innovationshof für nachhaltige Bioökonomie (InnoHof) gelegt.

PET (Polyethylenterephthalat) ist ein Kunststoff auf Basis fossiler Rohstoffe wie Erdöl oder Erdgas. Zwar ist reines PET vollständig recyclebar, doch landet es häufig in der Umwelt oder wird verbrannt. Die Biochemiker Dr. Christian Sonnendecker und Dr. Ronny Frank setzen stattdessen auf ein biologisches Recyclingverfahren mithilfe von PHL7.

Verpackungen, ob Kunststoff oder Papier, sind aus dem Alltag kaum wegzudenken, landen aber schon nach kurzer Zeit im Müll. Damit werden kostbare Ressourcen vergeudet. Statt Bäume zu fällen, um Zellstoff für die Verpackungsindustrie zu gewinnen, setzt PAPACKS auf Industriehanf. Nun hat das 2013 gegründete Kölner Unternehmen mit Ukrainian Hemp eine eigene Lieferkette für zertifizierten Industriehanf aufgebaut und sich damit den Zugriff auf den nachwachsenden Rohstoff im industriellen Maßstab gesichert.