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Europäische Doppelkonferenz zu Verfahrenstechnik und Biotechnologie

25. - 29. September 2011 · Berlin

15 Milliarden Menschen sind die Herausfordrung - Biotechnologie und Chemie verschmelzen zur Bioökonomie -
Brücken bauen zwischen Forschung und Anwendung - Weiße (industrielle) Biotechnologie ist Schlüsseltechnologie -
Biomasse ersetzt Petrochemie, auch bei Bulkchemikalien -
BASF nutzt die Syntheseleistungen der Natur, um Produkte herzustellen, die durch
klassisch chemische Methoden und Reaktionen nicht wettbewerbsfähig herstellbar sind -
Basischemikalien aus nachwachsenden Rohstoffen mithilfe von Bioengineering -
Weg in die „Bioökonomie“ (BioEconomy) ist frei -
Ausbildung: Promotion notwendig, Bachelor wird nicht eingestellt -
Anti-Malariaimpfstoff biotechnisch hergestellt -
2013 : Kongress in Den Haag

Ein Konferenzbericht und Editorial

Welche Herausforderung an Wissenschaft und Technik : Statistiker erwarten die mögliche Zunahme der Weltbevölkerung auf 15 Milliarden Menschen - und Europa wird hier nur noch einen 10%-Anteil haben.

Der Wettbewerb um Rohstoffquellen, Energieerzeugung, Ressourcenschonung und um die kreativsten Köpfe des Ingenieurwesens ist längst eröffnet, wie der Parlamentarische Staatssekretär Dr. Helge Braun in seiner Eröffnungsrede den dreitausend Kongressteilnehmern ins Bewusstsein rief.
Deutschland ist zwar schon erfolgreich in den relevanten Forschungsbereichen, hat aber noch wesentliche Lücken zu füllen bei der Umsetzung der Laborprozesse in großtechnische Anwendungen.
Das BMBF setzt konsequenterweise die Schwerpunkte in Produktionstechnik-Ressourcenschonung-Peerverfahren-Energieforschung.

So war es der richtige Zeitpunkt für den gemeinsamen Kongress von Verfahrenstechnikern und Biotechnologen; denn, Professor Alois Jungbauer, Chairman der ECAB, fasste seinen Eindruck so zusammen:

Der Kongress hat gezeigt, dass wir in das Jahrhundert der Biologie eingetreten sind und dass Biotechnologie und Chemie verschmolzen sind.

Über siebenhundert Tagungsbeiträge belegen diese Sentenz in kaum noch zu überschauender Weise. Trotzdem sind einige Leitlinien in den Kongressreferaten erkennbar.
Wie z.B. die enge verfahrenstechnische Verknüpfung zwischen grüner und weißer Biotechnologie zunehmend zur Herstellung von Synthesebausteinen und Feinchemikalien für industrielle Prozesse führt (Dr. Xavier Montagne, IFP).

Oder wie sich zunehmend zeigt, dass die Biotechnologie auch das Potential hat, langfristig die klassische Petrochemie im Bereich der großvolumigen Grundchemikalien zu ergänzen und teilweise zu ersetzen. Moderne biotechnologische Methoden ermöglichen erdölunabhängige und CO2-neutrale Synthesen von Basischemikalien aus nachwachsenden Rohstoffen für die energetische Nutzung, aber auch für die stoffliche Nutzung als chemische Grundbausteine.

Die weiße Biotechnologie
kann hier einen enormen Beitrag zur Ressourceneinsparung und zum Klimaschutz leisten (Dr. Günter Wich, Leiter Biotechnologie, Zentrale Konzernforschung, Wacker Chemie AG).
Doch sind diesen Verfahren zur Nutzung von Biomasse schon jetzt Grenzen gesetzt, aufgezeigt in der Konferenz "Umbau des Energiesystems" : "Die Verwendung von Biomasse ist nicht nachhaltig! und "7 t Holz können 1 t Kraftstoff, aber auch ca. 6 t CO2 erzeugen!".

Unter diesen Aspekten ist die Formulierung von Dr. Henk van Liempt, Referat Bioökonomie, BMBF,
"Die „Weiße (industrielle) Biotechnologie“ ist als eine Schlüsseltechnologie ein wichtiger Impulsgeber, um den angestrebten Strukturwandel von einer erdöl- zu einer bio-basierten Industrie zu ermöglichen"
zumindest in ihrer einseitigen Ausrichtung nicht realistisch.

Offenbar sind dem BMBF die Erkenntnisse dieser Tagung nicht geläufig, denn lt. der im November 2010 vorgestellten „Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030“ verfolgt die Bundesregierung die Vision einer ganzheitlichen, nachhaltigen, bio-basierten Wirtschaft,
1. Weltweite Ernährungssicherung
2. Produktion gesunder und sicherer Lebensmittel
3. Nachhaltige Gestaltung der Agrarproduktion
4. Industrielle Nutzung nachwachsender Rohstoffe
5. Ausbau von Energieträgern auf Basis von Biomasse

Des Weiteren wird die EU Anfang 2012 eine 'Europäische Strategie und Aktionsplan für eine nachhaltige biobasierte Wirtschaft' in 2020 vorstellen.
(Dr. Henk van Liempt, Referat Bioökonomie, BMBF)

Das Ziel der Chemie nunmehr ist, mit den Worten von Dr. F. Seitz (BASF SE), "die Nutzung der Syntheseleistungen der Natur, um Produkte herzustellen, die durch klassisch chemische Methoden und Reaktionen nicht wettbewerbsfähig herstellbar sind; wie z.B. die biotechnologischen Verfahren Fermentation und Biokatalyse für die Herstellung von Produkten wie Vitaminen oder Enzymen".

Das Zusammenwachsen von Biologie und Technik macht den Weg in die „Bioökonomie“ (BioEconomy) frei, wie schon bei der Verwendung von Waschmittelenzymen im Haushalt längst bekannt (Prof. Dr. Th. Scheper, Inst.techn.Chemie, Leibniz Univ. Hannover).
Ob allerdings, wie von Prof. Scheper ausgeführt,
"Wir heute wissen, dass wir die erdölbasierte Industrie prinzipiell auf die Basis nachwachsender Rohstoffe umstellen können. Wir müssen nun darangehen, dies auch großtechnisch auf Wirtschaftlichkeit zu überprüfen . Dazu werden Bioraffinerien gebaut, um hier valide Daten bereitzustellen."
dieses Ziel zu einer neuen Abhängigkeit durch den notwendigen Import von Biomasse anstelle von Erdöl führt, von den Umweltbelastungen in den exportierenden Ländern und den unbekannten Folgen der Errichtung großtechnischer 'Bioraffinerien' mal abgesehen, ist nach Meinung Anderer in dieser Einseitigkeit nicht machbar (siehe Konferenz zum "Umbau des Energiesystems").

Ein markanter, weltweit publizierter Erfolg des metabolic engineering, d.h. die gentechnische Optimierung von Stoffwechselwegen zu leistungsfähigen zellulären Biofabriken, ist die biotechnische Herstellung einer Vorstufe des Antimalariawirkstoffs Artemisinin in E. coli, wozu Gene aus Pflanzen, Hefe und Bakterien kombiniert wurden.
50 ml Artemisinin, hergestellt in einigen Stunden im Bioreaktor, im Vergleich zur bisherigen 'Erfolg' von 1,5 ml in einigen Monaten zeigen das große Potenzial von Mikroorganismen.
Malaria, die Krankeit der Armen und eine der Hauptursachen für den Armutskreislauf mit 2,5 Mill.Tote pro Jahr (Prof. Dr. P.H. Seeberger, MPI Kolloid- u. Grenzflächenforschung) kann besiegt werden, wenn sich die neuerdings von der WHO eingesetzten ganzheitlichen Organisationsstrukturen regional durchsetzen lassen.

Heute widmen sich an den Hochschulen 23 Studiengänge und an den Fachhochschulen 27 Studiengänge der interdisziplinären Ausbildung im Bereich Biotechnologie. Insgesamt 2600 Studenten sind zur Zeit in diese Studiengänge eingeschrieben (Prof. Dr. Th. Scheper).
"Die Gefahr der Zersplitterung ist eminennt, z.B. in den Lebenswissenschaften, wo die Landschaft immer weiter zerfleddert und Studiengänge für immer enger umgrenzte Spezialthemen eingerichtet werden."
Fragt sich der Beobachter : Fehlt es an der Kommunikation zwischen Hochschule und Industrie?
Eindeutig immerhin ist die Aussager zur Einstellungsqualifikation : Promotion ist notwendig!
Bachelor werden nicht eingestellt.

Ausblick
Gemeinsam mit dem 9. European Congress of Chemical Engineering wird 2013 auch der 2. European Congress of Applied Biotechnology in Den Haag stattfinden.

Quellenverzeichnis
Pressemappe DECHEMA und http://dechema.de/Presse/Fotoarchiv/ECCE_ECAB.html

 

Winners of the 6th ChemCar-Competition
Team from TU Dortmund

     

 

 

 


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