Читать книгу Biologische Transformation - Interdisziplinäre Grundlagen für die angewandte Forschung - Группа авторов - Страница 19

Verschiedene Autoren haben bereits Definitionen und Ansätze für das generische Konzept einer Kreislaufwirtschaft vorgestellt, z. B. Cradle-to-Cradle, Industrial Ecology, Performance Economy, Biomimicry, Regenerative Design, Natural Capitalism und Blue Economy (Braungart 2002; Lyle 1996). Die derzeit am weitesten verbreitete Definition wurde von der Ellen MacArthur Foundation präsentiert. Dabei wird das Ziel der Entkopplung von Ressourcennutzung und -wachstum als konstante Werterhaltung von Produkten, Komponenten und Materialien im Laufe der Zeit verstanden. Dies soll durch geschlossene Materialkreisläufe erreicht werden. Es wird zwischen einem technischen und biologischen Kreislauf unterschieden (MacArthur 2013). Ein verwandtes Konzept ist das der Bioökonomie (Potočnik 2005). Es beschreibt die Transformation einer Wirtschaft, die von fossilen Brennstoffen abhängig ist, zu einer Wirtschaft, die auf nachwachsenden Rohstoffen basiert (Isermeyer 2014; Bioöko 2019; VCI 2017). Dabei werden die Kreisläufe der Natur genutzt und erhalten, indem biologische Ressourcen zur Bereitstellung von Produkten, Prozessen und Dienstleistungen in allen Wirtschaftssektoren im Rahmen eines nachhaltigen Wirtschaftssystems (Bioökono 2016) erzeugt und genutzt werden.

Dabei wird die Biotechnologie oft als Befähiger angesehen (Potočnik 2005; Acatech 2017). Um den Prozess einer Konvergenz der traditionellen Herstellung mit biologischen Prozessen zu beschreiben, haben einige Autoren den Begriff Biologisierung eingeführt. Einerseits versteht Kremoser darunter den Einsatz der Biotechnologie als Plattform, um eine Vielzahl von Innovationen in der Industrie voranzutreiben (Kremoser 2016). In diesem Sinne wird die Biologische Transformation als paralleler Prozess zur Digitalen Transformation betrachtet. Patermann definiert die Biologische Transformation breiter als systematische Anwendung von Wissen über die Natur unter Nutzung neuer Technologien, wie Informations-, Kommunikations- oder Nanotechnologien (Patermann 2014). Beispiele aus der chemischen und pharmazeutischen Industrie zeigen, dass eine groß angelegte Ergänzung und/oder der Ersatz traditioneller durch biobasierte Technologien bereits heute machbar ist (Kasal 2019). Ein Beispiel ist die fermentative Isobutenproduktion, die es erlaubt, Isobuten, eines der Schlüsselmoleküle der chemischen Industrie, das derzeit kommerziell ausschließlich aus fossilen Quellen gewonnen wird, zukünftig biotechnologisch aus nachwachsenden Rohstoffen herzustellen. Isobuten ist eine wichtige Plattformchemikalie der chemischen Industrie und wird zur Herstellung von transparenten Polymeren, Butylkautschuk und vor allem Treibstoffzusätzen verwendet.

Obwohl die Verschmelzung der industriellen Fertigung mit biologischen Prozessen vor allem auf die Kreislaufwirtschaft und Bioökonomie abzielt, kann sie auch gleichzeitig zu signifikanten Verbesserungen im traditionellen Geschäftssinn führen, z. B. durch die Optimierung der Funktionalität eines Produkts während seiner Nutzungsphase oder durch adaptive industrielle Prozesse und Systeme. Dies erlaubt neue Geschäftsmodelle und den Zugang zu neuen Märkten. Die Biologische Transformation markiert also nicht nur den Übergang in eine nachhaltige Zukunft, sondern ist auch eine Chance für die Wirtschaft.

Abbildung 2-2:

Innovative Lösungen durch Biointegration und Biointelligenz – Beispiele. Quelle Fraunhofer IGB/United Nations