Der kaum gebremste Konsum fossiler Ressourcen und die damit verbundenen drastischen Klimaveränderungen mit denen wir Menschen schon heute konfrontiert werden, lassen die Forderungen nach umweltfreundlichen und nachhaltigen Produktionsverfahren in Politik und Gesellschaft immer lauter werden. Hierbei stellt die biotechnologische Produktion auf Basis erneuerbarer Ressourcen eine vielversprechende Alternative zu bisherigen Rohöl-basierten, chemischen Produktionsverfahren dar. Mit Hilfe von Enzymen und Mikroorganismen lassen sich Chemikalien, Kraftstoffen oder Lebensmittel- und Futtermittelzusätzen herstellen. Allerdings werden viele dieser Wertstoffe, ohne die unser modernes Leben nicht möglich wäre, von Mikroorganismen nur in geringsten Mengen produziert. Somit können solche mikrobiellen Prozesse nicht mit den etablierten Verfahren auf Basis von fossilen Rohstoffen konkurrieren und werden nicht im industriellen Maßstab eingesetzt.

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Zur Behandlung von gesundheitlichen Problemen oder schweren Krankheiten brauchen die meisten von uns Medikamente. Wir sind außerdem darauf angewiesen, dass die Nahrung, die wir zu uns nehmen, nachhaltig und in ausreichenden Mengen produziert wird. Dafür werden viele verschiedene und zum Teil auch neue Medikamente und Pflanzenschutzmittel benötigt. Sie beinhalten als wichtigste Komponente den sogenannten Wirkstoff – eine chemische Verbindung, durch den die Medikamente ihre Wirkung entfalten oder bei Pflanzenschutzmitteln die Pflanzen geschützt werden. Aber wie werden eigentlich neue Wirkstoffe gefunden? Wo fängt man an, wie entwickelt man einen Wirkstoff weiter, was können Bio-basierte Methoden beitragen und wie kann das Ganze effizient ablaufen? Mit diesen Fragen hat sich unser Forschungsteam des Projekts „CombiCom“ beschäftigt, in dem neun verschiedene Arbeitsgruppen aus Düsseldorf, Jülich, Bonn und Aachen zusammenarbeiten.

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Die Idee der nachhaltigen Bioökonomie umfasst eine ganze Reihe von Nutzungskonzepten, neuen Technologien und Prozessen auf Grundlage biobasierter Ressourcen, die alle unter dem übergreifenden Ziel der nachhaltigen Entwicklung stehen. Anders als bei historisch beobachtbaren Veränderungsprozessen wie z.B. der Elektrifizierung, handelt es sich bei der Bioökonomie in Deutschland um eine geplante, politisch unterstützte Transformation, die der Vision einer nachhaltigen Wirtschaftsweise folgt. Wie die Umsetzung einer nachhaltigen Bioökonomie in der Praxis allerdings konkret aussehen soll, ist das Ergebnis eines komplexen Aushandlungsprozesses von Akteuren mit teilweise sehr unterschiedlichen Motivationen.

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Dass Unternehmen sich in Sachen Nachhaltigkeit engagieren, ist nicht neu. Schon seit einigen Jahren ist es Usus, auf der Unternehmenswebsite eine eigene Rubrik zu eröffnen, in der ausgiebig dargelegt wird, wie groß der Beitrag der Firma für das Allgemeinwohl ist. Unternehmer und Unternehmerinnen haben schließlich auch eine soziale Verantwortung. Besonders prominent spiegeln sich die guten Taten in der Außendarstellung wider, wenn es darum geht, neue Produkte in der entsprechenden Zielgruppe zu positionieren. Jung, umweltbewusst, und vor allem mit einer hohen Zahlungskraft gesegnet. Nachhaltigkeit eignet sich hervorragend als Verkaufsargument.

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Das europäische Projekt „BreedingValue“ ist offiziell zu Beginn dieses Jahres gestartet.

Die meisten Menschen mögen sie: Erdbeeren, Himbeeren und Blaubeeren sind beliebte Früchte. Mit einem hohen Anteil an gesundheitsfördernden anti-oxidativen Pflanzeninhaltsstoffen, Vitaminen und Mineralien sind sie außerdem sehr gesund. Aber aus der Sicht der Produzenten und Züchter kann und muss man Erdbeer- Himbeer- und Blaubeersorten trotzdem noch verbessern, damit sie sich besser an den drohenden Klimawandel anpassen und besser und nachhaltiger angebaut werden können. Auch aus Sicht der Verbraucher sollen die Früchte gerne noch besser schmecken und besser haltbar sein. Deshalb kooperieren 20 Partner aus acht verschiedenen Ländern im EU-geförderten Projekt BreedingValue um Erdbeeren, Blaubeeren und Himbeeren zu verbessern.

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Der Leiter der Koordinierungsstelle BioökonomieREVIER Rheinland, Dr. Christian Klar und der Geschäftsführer der Unternehmensberatung Compreneur, Benjamin Fröhling, sprechen im Interview über Chancen im Revier durch nachhaltiges, biobasiertes Wirtschaften nach dem Braunkohleausstieg. Gemeinsam betreiben sie das Accelerator-Programm BIOBoosteRR, das dabei unterstützt, Forschungsideen aus dem Themenfeld der Bioökonomie in tragfähige unternehmerische Aktivitäten in der Region zu überführen.

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von Patrizia Ney & Alexandre Belleflamme

Die extrem niederschlagsarmen und warmen Sommerhalbjahre der vergangenen drei Jahre sind nicht spurlos an den Ökosystemen im Rheinischen Revier vorbeigegangen. Auch wenn das langanhaltende im Volksmund so genannte „schöne Wetter“ sicherlich – und das nicht unbegründet – zur Freude Vieler beigetragen hat, blickten Landwirte und Waldbesitzer zum größten Teil sehr besorgt auf ihre Äcker und Wälder. Der Trockenstress und die dadurch bedingte Anfälligkeit für Krankheiten und Schädlingsbefall setzten dem Wald insbesondere in der Nordeifel sehr zu, wie unsere Jülicher Kollegen im letzten Herbst berichteten .

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Jeder kennt die Bilder von süßen Schildkröten oder Vögeln, die in Plastikschnur gefangen oder mit Plastikstrohalmen in der Nase gefunden werden. Jeder hat schon einmal am Strand Berge von Plastikmüll gesehen. Es gibt kaum mehr einen Platz auf der Welt, an dem kein Plastikmüll zu finden ist. Aber wo sammelt sich dieses Plastik? Warum findet man Unmengen an Plastik, die seit Jahrzehnten ins Meer gespült wurden, nicht direkt wieder? Was können wir tun damit weniger Plastik in der Umwelt landet? Und können Mikroorganismen aus dem Meer uns dabei Lösungen aufzeigen?

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In Feldversuchen untersuchen Forscher des Instituts für Pflanzenwissenschaften vom Forschungszentrum in Jülich gemeinsam mit Landwirten aus der Region, wie sich unterschiedliche Pflanzenkohlezuschläge für eine Bodenverbesserung eignen. Die Kooperation entstand auf Vermittlung der Koordinierungsstelle BioökonomieREVIER und mit dem „Innovationslabor Marginal Field Lab“, das praktische Nutzungsmethoden auf Tagebaurandflächen untersucht. Sie ist ein Beispiel für die Umsetzung bioökonomischer Ansätze in der Landwirtschaft mit Blick auf das sich verändernde Klima.

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Biotechnologie – das Land der unbegrenzten Möglichkeiten? Mikroorganismen werden in der Biotechnologie für die Produktion vieler verschiedener Stoffe eingesetzt und die Liste und Diversität der produzierten Stoffe wächst stetig. Um bei der Erforschung neuer und der Verbesserung bestehender Prozesse nicht Unmengen an Material und Zeit aufwenden zu müssen, wird in der Entwicklung immer weiter miniaturisiert und parallelisiert. Leider sind Mikroorganismen aber keine gläsernen Fabriken. Ohne Proben zu nehmen, ist man schnell im Blindflug unterwegs. Das kann vor allem bei der Miniaturisierung von Prozessen zum Problem werden: Je kleiner das Volumen, desto schwieriger und seltener möglich ist eine Probennahme. Hier können Biosensoren im Kulturmedium helfen.

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