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Dies war das Thema unseres letzten HiPerIn 2.0 Forums am 23. M\u00e4rz 2023 in D\u00fcsseldorf. Gemeinsam mit einer bunt gemischten Gruppe von Teilnehmenden haben wir uns mit der Verwertung von Nebenstr\u00f6men und der Frage besch\u00e4ftigt, wie man Produkte nachhaltiger produzieren kann. Matthias Eisenacher (Circular Transformation Lab Cologne | TH K\u00f6ln), Tobias Bunke (Leiber GmbH), Srinivas Karuturi (BIOWEG UG) und Ren\u00e9 Kurvers (Pectcof B.V.) stellten ihre Arbeit und Innovationen vor und wir diskutierten gemeinsam mit Vertreterinnen des Ministeriums f\u00fcr Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen (MWIKE), wie die Biotechnologie zu einer Kreislaufwirtschaft beitr\u00e4gt.<\/p>\n
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Er\u00f6ffnet wurde die Forumsveranstaltung von Tobias Klement, stellvertretender Clustermanager bei CLIB, mit einem R\u00fcckblick auf drei turbulente Jahre unseres HiPerIn2.0-Projekts, in denen es um vielf\u00e4ltige Krisen, aber auch um Chancen f\u00fcr die Biotechnologie ging. Sabine Blankenship vom MWIKE schlug dann eine Br\u00fccke vom Silicon Valley bis nach NRW und betonte, wie stark das Innovations\u00f6kosystem in NRW ist – mit exzellenter Wissenschaft, starker Industrie und politischem Antrieb. Sie beendete ihre Begr\u00fc\u00dfungsrede mit einem Zitat von William Shakespeare: „Unser Schicksal liegt nicht in den Sternen, sondern in uns selbst“ und motivierte uns, Innovationen voranzutreiben und L\u00f6sungen umzusetzen.<\/p>\n
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Der erste Vortrag wurde von Matthias Eisenacher vom Circular Transformation Lab Cologne an der TH K\u00f6ln gehalten. Er stellte vor, wie sie einen neuen Weg zur Synthetisierung von Menthol aus Terpentin, einem Nebenstrom der Papier- und Zellstoffindustrie, entwickeln. Terpentin besteht aus vielen verschiedenen, aber \u00e4hnlichen Molek\u00fclen und seine Zusammensetzung ist aufgrund der verschiedenen Baumarten, die f\u00fcr die Papier- und Zellstoffproduktion verwendet werden, stark von der Region abh\u00e4ngig. Der Zuschnitt eines auf Terpentin basierenden Prozesses muss daher regionalspezifisch erfolgen. Das Projekt von Matthias Eisenacher verwendet nicht nur direkt Terpentin von UPM, sondern wird auch von Symrise mitfinanziert, so dass ein potenzieller Abnehmer des Menthols direkt in die Produktentwicklung eingebunden ist und wertvolle Einblicke geben kann. In der Pr\u00e4sentation wurden auch einige Beispiele genannt, warum dies wichtig ist: der billigste Katalysator ist nicht immer der bevorzugte, und auch Faktoren wie Fachwissen im Recycling sind wichtige Entscheidungsfaktoren.<\/p>\n
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Der zweite Vortrag wurde von Tobias Bunke von der Leiber GmbH gehalten. Nachdem er erkl\u00e4rt hatte, wie einer der \u00e4ltesten biotechnologischen Prozesse der Welt, das Bierbrauen, funktioniert, stellte er vor, wie Leiber Nebenstr\u00f6me, insbesondere gebrauchte Bierhefe, zur Herstellung verschiedener hochwertiger Produkte nutzt. Die Herstellung eines einheitlichen und konsistenten Produkts mit definierten Spezifikationen stellt f\u00fcr Leiber eine gro\u00dfe Herausforderung dar, da das Ausgangsmaterial sowohl je nach Lieferant als auch im Jahresverlauf variiert. Dennoch ist Leiber in der Lage, Prozesse zu entwickeln, bei denen kaum Nebenstr\u00f6me anfallen. Der gr\u00f6\u00dfte Nebenstrom ist das Ethanol, das in den genutzten Rohstoffen aus den Brauereien in ganz Europa noch enthalten ist. Ihr Hauptprodukt ist Hefeextrakt, der von ihren Kunden in verschiedenen Fermentationsprozessen verwendet werden kann, um alles von veganen Omega-3-Fetts\u00e4uren bis hin zu Biokunststoff herzustellen.<\/p>\n
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Nach einer Vernetzungspause mit Kaffee und Kuchen stellte Srinivas Karuturi von BIOWEG UG seine Alternative zu Mikroplastikpartikeln vor, die in vielen Produkten wie Kosmetika, Shampoos oder K\u00f6rperpeelings verwendet werden. Das BIOWEG-Verfahren verwendet ausschlie\u00dflich biobasiertes Abfallmaterial aus nahezu allen Quellen zur Herstellung von bakterieller Zellulose. Der Markt f\u00fcr Alternativen zu klassischem Mikroplastik, das in vielen K\u00f6rperpflege- und Kosmetikprodukten verwendet wird, w\u00e4chst nicht nur aufgrund gesetzlicher Vorgaben, sondern auch aufgrund des \u00f6ffentlichen Drucks schnell. BIOWEG stellt sich der Herausforderung, Partikel herzustellen, die biologisch abbaubar, aber dennoch chemisch so inert sind wie Produkte aus fossilen Polymeren. Srinivas beschrieb, wie jedes Bakterium im Fermenter einen einzelnen Zellulosestrang produziert und exportiert und wie diese einzelnen Str\u00e4nge im Fermenter zu einem festen Material verwoben werden. BIOWEG nutzt dann dklassische Oberfl\u00e4chenchemie, um ma\u00dfgeschneiderte Produkte herzustellen.<\/p>\n
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Der letzte Vortrag des Tages wurde von Ren\u00e9 Kurvers von der niederl\u00e4ndischen Firma Pectcof B.V. gehalten, die ein hochwirksames Produkt herstellt, das sowohl als Texturgeber als auch als Stabilisator in der Lebensmittel- und Getr\u00e4nkeindustrie eingesetzt wird. Pectcof verwendet einen Nebenstrom, von dem jedes Jahr 10 Megatonnen anfallen \u2013 Coffee-Pulp. F\u00fcr jedes Kilogramm Kaffeebohnen f\u00e4llt ein Kilogramm des Nebenstroms an, der in den Kaffeeanbaul\u00e4ndern zu Bodenversauerung und Wasserverschmutzung f\u00fchrt. Pectcof nutzt diesen Rohstoff zur Herstellung von Extrakten und verwendet das daraus resultierende Produkt, das unter dem Markennamen DutchGum bekannt ist, f\u00fcr verschiedene Anwendungen, die von fluffigerer Eiscreme bis hin zu stabilerem Schaum auf alkoholfreiem Bier oder bei pflanzlichen Milchalternativen reichen. DutchGum kann Gummi arabicum oder Carrageenan ersetzen und ist dabei f\u00fcnf- bis zwanzigmal wirksamer. Pectcof plant derzeit die Ausweitung seines Verfahrens und m\u00f6chte 2025 eine Demonstrationsanlage in den Niederlanden errichten.<\/p>\n
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Diese vier Pr\u00e4sentationen zeigten, wie Biotechnologie und eine zirkul\u00e4re Bio\u00f6konomie Nebenstr\u00f6me aufwerten k\u00f6nnen, um Abf\u00e4lle zu reduzieren und gleichzeitig hochwertige Produkte zu erzeugen, die zu einer gr\u00f6\u00dferen Nachhaltigkeit der Produkte beitragen. In der abschlie\u00dfenden Diskussion mit allen Referenten wurde die Frage aufgeworfen, ob die Biotechnologie bereits in der Lage ist, Massenm\u00e4rkte zu bedienen. Die Redner waren sich einig, dass die Biotechnologie zwar in der Lage ist, die M\u00e4rkte f\u00fcr Feinchemikalien mit hohen Preisen und geringen Mengen zu bedienen, dass sie aber derzeit nicht mit den hocheffizienten und kosteng\u00fcnstigen Verfahren auf den Massenm\u00e4rkten konkurrieren kann. Was wir brauchen, um die Biotechnologie bei der Steigerung ihres Einflusses weiter zu unterst\u00fctzen, sind l\u00e4ngere Finanzierungsm\u00f6glichkeiten f\u00fcr die akademische Welt, um Forschungsprojekte abschlie\u00dfen zu k\u00f6nnen, mehr Skalierungseinrichtungen f\u00fcr junge Technologien, um einen Konzeptnachweis zu erbringen, und mehr Raum f\u00fcr Start-ups, die in den ersten Jahren auf dem Markt wachsen.<\/p>\n
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CLIB freut sich darauf, alle Erfindungen und Innovationen, die wir im Rahmen des HiPerIn2.0-Projekts kennengelernt haben, zu begleiten und zu sehen, wie sich die Biotechnologie auf den Weg macht, die chemische Industrie zu ver\u00e4ndern. Wir danken allen Referenten des Forums und allen Teilnehmenden f\u00fcr diese bunte und gro\u00dfartige Abschlussveranstaltung.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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