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Erschienen am 30.04.2020:

„Wirtschafts- und Lebensweise auf der Grundlage nachwachsender Rohstoffe.“

Das Wissenschaftsjahr der Bioökonomie

Bildrechte: Wissenschaftsjahr 2020

Knapper werdende Ressourcen und Nutzflächen bei gleichzeitig wachsender Weltbevölkerung, Klimawandel und Rückgang der Artenvielfalt sind globale Herausforderungen. Diskutiert werden deshalb zusehends nachhaltige, biobasierte Wirtschaftsweisen, die Wirtschaftsformen, die auf fossilen Ressourcen basieren, ablösen sollen. Auch das Wissenschaftsjahr 2020 widmet sich dem Thema Bioökonomie.


Die Weltbevölkerung wächst, und unser Lebensstandard steigt, doch weltweit stehen wir vor immer größeren ökologischen Herausforderungen: Klimawandel, Vermüllung der Meere, steigende Umweltverschmutzung, Rückgang der Artenvielfalt, schwindende landwirtschaftliche Nutzflächen und zur Neige gehende fossile Rohstoffe. Um den Lebensstandard für uns und die nachfolgenden Generationen zu sichern, wird deshalb darüber nachgedacht, wie wir unsere bisherige Lebensweise ändern, den Verbrauch von fossilen Ressourcen wie Kohle und Erdöl verringern und stattdessen einen Wandel hin zu einer Wirtschafts- und Lebensweise auf der Grundlage nachwachsender Rohstoffe - der Bioökonomie - vollziehen können.

Menschen haben schon immer natürliche Materialien genutzt, um Nahrung zu gewinnen, Kleidung zu produzieren oder Häuser zu bauen. Wissenschaft und Forschung greifen dieses jahrtausendealte Prinzip auf, um darauf aufbauend die Grundlagen für eine nachhaltigere Wirtschaftsweise zu entwickeln. Disziplinübergreifend arbeiten sie gemeinsam mit Industrieunternehmen an neuen Methoden und Verfahren, um fossile Rohstoffe zu ersetzen, umweltfreundliche Produkte herzustellen und knappe Ressourcen zu schonen.

Das Wissenschaftsjahr 2020
Die Bioökonomie ist auch Thema des diesjährigen Wissenschaftsjahres. Gemeinsam mit der Initiative Wissenschaft im Dialog (WiD) richtet das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) seit 20 Jahren die Wissenschaftsjahre aus, um die Öffentlichkeit stärker für Wissenschaft zu interessieren, den gesellschaftlichen Dialog über Forschung zu befördern und Entwicklungen in der Forschung transparenter zu machen. Im Wissenschaftsjahr 2020 zum Thema Bioökonomie soll gemeinsam darüber gesprochen werden, wie uns Wissenschaft und Technologie dabei unterstützen können, Rohstoffe und Produkte in Zukunft anders zu erzeugen, zu verarbeiten und zu verbrauchen.

Die Pflanzen- und Agrarforschung
Die Agrar- und Pflanzenforschung beispielsweise entwickelt bereits widerstandsfähigere Pflanzensorten, die auch auf nährstoffärmeren Böden wachsen oder robuster gegenüber Dürre, Krankheiten und Schädlingen sind. Auch Automatisierung und digitale Technologien werden in der Landwirtschaft in Zukunft wichtiger und sorgen unter anderem dafür, dass Anbauflächen bedarfsgerechter bewässert sowie Pflanzenschutz- und Düngemittel gezielter eingesetzt werden können. Angesichts weltweit begrenzter und teilweise schwindender landwirtschaftlicher Nutzflächen geht es in dieser Forschung auch darum, neue Ressourcen zu erschließen - wie zum Beispiel die Berücksichtigung von bisher nicht genutzten Flächen in Städten oder auch eine verstärkte Nutzung von Algen -, sowie darum, innovative und nachhaltigere Produkte und Anwendungen zu entwickeln - wie Autositze oder Kleidung aus Pflanzenfasern oder Arzneimittel pflanzlichen Ursprungs.

Schutz der Böden
Die Erforschung biobasierter Wirtschaftsformen widmet sich auch dem Schutz der Böden. Verschmutzung, Verdichtung, Versiegelung und Verluste von fruchtbarem Boden durch Erosion und Degradation sowie landwirtschaftliche Übernutzung sorgen dafür, dass der Boden vielerorts in seinen Funktionen beeinträchtigt ist. Dabei ist er nicht nur Lebensraum für Tiere und Pflanzen: Unzählige Mikroorganismen in der Erde sorgen dafür, dass abgestorbenes pflanzliches Material zersetzt und den Pflanzen wieder als Nahrung zur Verfügung gestellt wird. Der Boden ist die Grundlage für die Erzeugung von Biomasse, die wir für Nahrung und Futtermittel, aber auch für die Produktion von Gütern und zur Gewinnung von Energie brauchen. Böden sind nach den Ozeanen die zweitgrößten CO2-Speicher der Erde und damit auch ein wichtiger Faktor im globalen Kohlenstoffkreislauf. Darüber hinaus filtern sie Schadstoffe aus dem Regen- und Grundwasser und sorgen so für eine hohe Trinkwasserqualität. Die Konzepte und Ansätze in der Bioökonomie zielen darauf ab, die vorhandenen biobasierten Ressourcen nachhaltig und möglichst vollständig zu verwerten. So können zum Beispiel Abfallstoffe aus Biogasanlagen in wertvolle Stoffe oder Produkte umgewandelt werden.

Einsatz der Biotechnologie
Auch Biotechnologie ist ein wichtiger Teil der Bioökonomie. Ohne sie wäre der Übergang von einer erdölbasierten Wirtschaft hin zu einer nachhaltigen, biobasierten Produktionsweise nicht vorstellbar. Statt mit fossilen Rohstoffen können mit Mikroorganismen - Bakterien, Hefen, Pilzen sowie Enzymen oder Algen - in vielen Bereichen Produkte auf rein biologischer Basis hergestellt werden. Bakterien sind schon lange bei der Abwasserreinigung, der Produktion von Arzneimitteln oder bei der Lebensmittelherstellung im Einsatz. Algen lassen sich in Bioreaktoren sehr leicht und in großen Mengen züchten und könnten als Bio-Kraftstoff einen wichtigen Beitrag im Kampf gegen den Klimawandel leisten. Kleidungsstücke können mithilfe von Hefen produziert werden, Kunststoffe aus Milcheiweiß oder Laufschuhe aus bakteriell hergestellter Spinnenseide. Inzwischen gibt es bei der Entwicklung von pharmazeutischen Produkten, beim Abbau von Plastik, bei der Aufbereitung von Abwässern oder bei der Bodensanierung immer mehr Anwendungsbereiche für biotechnologische Verfahren. Einige dieser nachhaltigen Produkte haben sich schon erfolgreich auf dem Markt etabliert, andere befinden sich noch in der Entwicklungsphase.

19 Projekte werden gefördert
Im Wissenschaftsjahr wird über all diese Entwicklungen und neuen Verfahren auf der Seite Wissenschaftsjahr 2020 informiert. Dabei werden auch die unterschiedlichen Interessen der Akteure berücksichtigt, denn der Wandel zur Bioökonomie kann nur vollzogen werden, wenn ihn alle mittragen. In 19 vom BMBF geförderten bundesweiten, interaktiven Vorhaben findet außerdem ein öffentlicher Diskurs über eine nachhaltige, biobasierte Wirtschaft statt. Wissenschaft und Wirtschaft informieren und diskutieren beispielsweise in dem Podcast der Universität Greifswald über Chancen und Herausforderungen der Bioökonomie. In den von VisionKino durchgeführten bundesweit stattfindenden SchulKinoWochen haben Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, sich in spannenden und bewegenden Filmen mit dem Thema Bioökonomie auseinanderzusetzen. In den Science Slams vom Haus der Wissenschaft Braunschweig werden wissenschaftliche Inhalte in nur zehn Minuten von jungen Forscherinnen und Forschern verständlich vermittelt. Das Fraunhofer CeRRI am IAO will die Akzeptanz für biotechnologisch hergestellte Nahrungsmittel erhöhen und stellt dafür unter anderem „essbare Prototypen“ her, damit sie auch sinnlich erfahrbar werden. Und Mitte Juni wird - wenn die Corona-Pandemie es zulässt - das schwimmende Science Center MS Wissenschaft mit 20 interaktiven Exponaten auf Fahrt gehen und in knapp 30 deutschen Städten und Gemeinden Interessierte einladen, sich an Bord mit den vielfältigen Facetten der Bioökonomie zu befassen.

Zahlreiche Institutionen, Bildungseinrichtungen, Hochschulen und Unternehmen beteiligen sich an den Projekten, und jeder ist herzlich eingeladen mitzumachen.

Autor(in): Petra Schraml
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Datum: 30.04.2020
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