In der Definition der Bundesregierung umfasst die Bioökonomie die Erzeugung, Erschließung und Nutzung biologischer Ressourcen, Prozesse und Systeme, um Produkte, Verfahren und Dienstleistungen in allen wirtschaftlichen Sektoren für ein zukunftsfähiges Wirtschaftssystem bereitzustellen. Der Übergang zu einer biobasierten Wirtschaft setzt einen tiefgreifenden gesellschaftlichen Wandel voraus mit wirtschaftlichen, sozialen und ökologischen Dimensionen. Entsprechend breit aufgestellt ist die Forschungslandschaft. Das Spektrum erstreckt sich in den naturwissenschaftlichen Bereichen von den Agrarwissenschaften bis zur Chemie, von der Biodiversitätsforschung bis zu den Ernährungswissenschaften, über die Biotechnologie, Materialwissenschaften sowie Umwelt- und Energietechnologien. Aber auch in den geisteswissenschaftlichen Disziplinen wie den Sozial-, Wirtschafts-, Politik- und Rechtswissenschaften gibt es relevante Forschungsaktivitäten.
Vierte Umfrage zur Bioökonomieforschung
Bereits in den Jahren 2016, 2018 und 2020 hat das Informationsportal bioökonomie.de die Forschungseinrichtungen zu ihren Bioökonomie-Aktivitäten befragt. Um ein möglichst umfassendes und aktuelles Bild der Bioökonomie-Forschungslandschaft zu erhalten, wurden die Forschungseinrichtungen von November 2022 bis Januar 2023 erneut um Auskunft gebeten.
Im Folgenden werden die Ergebnisse der aktuellen Erhebung zur Bioökonomie-Forschung in Deutschland dargestellt. Hierfür wurden 855 Institute an Universitäten, Fachhochschulen sowie außeruniversitären Einrichtungen zu ihren Bioökonomie-Forschungsaktivitäten befragt. Insgesamt 390 Institute (46%) waren bereit, Auskunft zu geben.
Die Zahl der Einrichtungen, die sich mit Bioökonomie-relevanten Themen beschäftigen, ist in den vergangenen Jahren deutlich gestiegen (2016: 745 | 2018: 799 | 2020: 823 | 2022: 855 Forschungsinstitute). Im Vergleich zur Erhebung 2020 gab es auch bei den Mitarbeiterzahlen einen Zuwachs. In den 390 Instituten, die sich an der Erhebung beteiligt haben, sind 49.690 Personen beschäftigt; 2020 hatten 357 Institute 44.200 Beschäftigte. Durchschnittlich arbeiten somit 3 Personen mehr in jedem Institut (2020: 124 Beschäftigte/Institut | 2022: 127 Beschäftigte /Institut).
Auch zu ihrem Budget machten die Forschungseinrichtungen Angaben: Gegenüber 2020 ist das Gesamtvolumen (2020: 2,78 Mrd. Euro | 357 Institute; 2022: 2,94 Mrd. Euro | 390 Institute) erneut leicht angestiegen, die zur Verfügung stehenden Finanzmittel pro Institut jedoch sind leicht gesunken (2020: 7,79 Mio. Euro/Institut | 2022: 7,52 Mio. Euro/Institut). Der prozentuale Anteil der Drittmittel am Gesamtbudget blieb nahezu identisch (2020: 70,2%, 2022: 70,8%). Am häufigsten konnten Drittmittel beim Bund eingeworben werden – 77,9% der Forschungsinstitut konnten hier ihr Forschungsbudget aufstocken. Gefolgt von den Ländern (61,9%) und der EU (61,6%). An vierter Position steht die Deutsche Forschungsgemeinschaft mit 51,7%. Drittmittel aus der Wirtschaft konnten 48,5% der Forschungseinrichtungen einwerben. Sonstige Drittmittelgeber wie beispielsweise Stiftungen spielen eine untergeordnete Rolle (16,3%).
Forschungsumfrage zur Bioökonomie 2023 im Überblick
Große Forschungsvielfalt
Über das ganze Land verteilt wird an 504 universitären Forschungsinstituten bioökonomie-relevante Forschung betrieben. So hat sich beispielsweise die Universität Hohenheim ausdrücklich diesem Schwerpunkt verschrieben und auch die Technische Universität München hat ihren Campus Straubing für Biotechnologie und Nachhaltigkeit ganz auf die Bioökonomieforschung ausgerichtet. Im Norden setzen die Leuphana Universität Lüneburg und die Universität Hamburg Akzente auf Bioökonomie-Themen. Von besonderer Relevanz sind außerdem das „Bioeconomy Science Center“ (BioSC) in Nordrhein-Westfalen sowie der „Wissenschaftscampus Pflanzenbasierte Bioökonomie“ in Halle, um nur einige zu nennen.
Anzahl der Institute mit Bioökonomieforschung in Deutschland
Auch an 102 Fachhochschulen wird an bioökonomischen Themen sind geforscht. Dazu zählen unter anderem die Hochschule Weihenstephan, die Berliner Hochschule für Technik, die Hochschule für nachhaltige Entwicklung in Eberswalde sowie die Hochschulen in Osnabrück, Trier, Mannheim und Aachen.
Hinzukommen 81 Institute an Ressortforschungseinrichtungen, die vor allem im Verantwortungsbereich des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) angesiedelt sind, wie das Julius-Kühn-Institut oder das Friedrich-Löffler-Institut. Ein weiterer Schwerpunkt der Bioökonomie-Forschung liegt im außeruniversitären Bereich. Hier sind die vier großen Forschungsgemeinschaften Helmholtz-Gemeinschaft, Leibniz-Gemeinschaft, Fraunhofer-Gesellschaft und Max-Planck-Gesellschaft zu nennen, aber unter anderen auch Forschungsinstitute wie das Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung, das Hohenstein Institut für Textilinnovation gGmbH oder die Papiertechnische Stiftung. Insgesamt können 168 außeruniversitäre Forschungseinrichtungen Aktivitäten in der Bioökonomie vorweisen.
Von den 390 Rückmeldungen kamen 188 von universitären Forschunginstituten, 49 Fragebögen wurden von Fachhochschulen, 52 aus der Ressortforschung und 188 von außeruniversitären Forschungseinrichtungen beantwortet. Damit beteiligten sich 35% der angefragten universitären Institute, 48% der Fachhochschulen, 64% der Ressortforschungsinstitute und 60% der angeschriebenen außeruniversitären Institute an der Umfrage.
Die genannten Forschungseinrichtungen sind nur eine kleine Auswahl. Einen umfassenden Überblick gibt der Bioökonomie-Forschungsatlas.
Forschungsatlas Bioökonomie
Im Forschungsatlas kann die deutsche Bioökonomie-Forschungslandschaft geografisch, aber auch nach F&E-Bereichen, Rohstoffen und Anwenderbranchen recherchiert werden.
Die Ressourcen der Bioökonomieforschung
Die Bioökonomie greift zurück auf biologische Ressourcen. Die verwendete Biomasse stammt von Pflanzen, Tieren, Mikroorganismen, Pilzen oder Reststoffen. Genutzt werden sowohl primäre als auch sekundäre Rohstoffe. Aufgrund begrenzter natürlicher Ressourcen ist es unvermeidlich, den Verbrauch primärer Rohstoffe zu reduzieren. Eine Möglichkeit wäre die Substitution primärer durch sekundäre Rohstoffe. Im Gegensatz zu primären Rohstoffen werden sekundäre Rohstoffe durch Aufarbeitung aus bereits verwendetem, entsorgtem Material gewonnen.
Die große Mehrheit (242 | 82,6%) der Forschungseinrichtungen, die sich dieser Frage gewidmet haben, gab an, mit primären Rohstoffen zu arbeiten. Dabei arbeiten 32,2% der Einrichtungen (106) ausschließlich mit Primärrohstoffen, 46,4% (136) mit beidem, nur 17,4% (51) konzentrieren sich ausschließlich auf sekundäre Rohstoffe.
Nutzung von primären und sekundären Rohstoffen
Die meisten Institute gaben an, mehr als einen Rohstoff zu nutzen, wobei sich an der Rangfolge der Rohstoffverwendung in den vergangenen Jahren nichts verändert hat. Nach wie vor nimmt die Pflanze (68,5%) den ersten Platz ein, wobei 30,5% der 267 Pflanzennutzer den Rohstoff Holz verwenden, während 15% mit Algen arbeiten. Auf Platz zwei folgen Mikroorganismen als Ressource (39,2%), dicht gefolgt von Reststoffen (35,6%). 25,9% der Befragten arbeiten mit Tieren, 23,1% mit Pilzen.
Anzahl der Institute nach Rohstoffnutzung (gesamt und nach Kategorie)
In den naturwissenschaftlichen Bereichen gibt es, wie in den Vorjahren, die meisten Forschungsaktivitäten mit Bioökonomiebezug in den Agrarwissenschaften (42,1%), dicht gefolgt von der Biotechnologie (41%). Die Biodiversitätsforschung kommt an dritter Stelle mit 35,9%. Es folgen Prozess- und Verfahrenstechnik (32,8%), Umwelttechnologie (28,5%), Energietechnologien (26,2%), Chemie (25,9%) und Materialwissenschaften (25,4%). Deutlicher geringer sind die Aktivitäten in den Bereichen Forstwissenschaft (14,4%), Ernährungswissenschaft (13,8%) und Lebensmitteltechnologie (12,6%).
Bei den geisteswissenschaftlichen Disziplinen wurden die Wirtschaftswissenschaften am häufigsten genannt. 13,1% aller befragten Institute waren in diesem Bereich aktiv. Darauf folgten die Sozialwissenschaften mit nunmehr 11,5%. Nach wie vor ein Nischenthema ist die Bioökonomie in den Politik- (4,6%) und Rechtswissenschaften (1,5%).
Forschungsschwerpunkte der Institute (gesamt und nach Kategorie)
Wirtschaftliche Relevanz
Wie stark die Anwendungsorientierung in der Bioökonomie-relevanten Forschung ist, zeigt die Frage, für welche Branchen die Forschungs- und Entwicklungsergebnisse hauptsächlich relevant sind. Die überwiegende Mehrheit der Forschungsinstitute sieht bereits einen konkreten industriellen Nutzen in ihren Arbeiten – wie bereits in den vergangenen Jahren wurde an oberster Stelle die Land- und Forstwirtschaft (56,7%) genannt, gefolgt von der Ernährungswirtschaft (45,1%). Etwa ein Drittel der befragten Institute forscht an Themen, die für die Chemie- (34,4%) und die Energiebranche (34,6%) relevant sind, und etwas mehr als ein Viertel hat die Pharmaindustrie (27,9%) im Visier. Es folgen gleichauf der Maschinen- und Anlagenbau und die Bauwirtschaft (je 18,2%), die Automobilindustrie (16,4%), die Konsumgüterindustrie (15,9%) und die Textilwirtschaft (12,8%).
Inhaltliche Zuordnung der Forschungsschwerpunkte der Institute zu den Anwenderbranchen
Umfrage, Infografiken, Text: Simone Ding
