Die Bioökonomie strebt den gesellschaftlichen Wandel zu einer nachhaltigeren Wirtschaftsweise an. Die Kreisläufe der Natur sind dabei wichtig.
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BerlinSeit 20 Jahren richtet das Bundesforschungsministerium gemeinsam mit der Initiative Wissenschaft im Dialog Wissenschaftsjahre aus. Das Jahr der Physik machte den Anfang, es folgten diverse einzelne Fächer. Seit 2010 geht es um übergreifende Themen wie die Zukunft der Energie, die digitale Gesellschaft und Künstliche Intelligenz. 2020 ist nun das Jahr der Bioökonomie. Sie strebt die Abkehr von der erdölbasierten Wirtschaft an und setzt auf eine nachhaltige Ökonomie mit nachwachsenden Rohstoffen. Die Berliner Mikrobiologie-Professorin und Biotech-Unternehmerin Christine Lang freut sich darüber, dass der Begriff und die Ideen, die dahinterstecken, nun breiter bekannt werden. Denn sie setzt große Hoffnungen in eine Biologisierung der Wirtschaft.

Frau Professor Lang, Bioökonomie – das klingt grün und gut. Was genau ist damit gemeint?

Im Grunde geht es in der Bioökonomie darum, biologisches Wissen und biologisches Material in wirtschaftliche Zusammenhänge zu bringen. Wir wollen Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen für die Produktion nutzen und daraus neue bio-basierte Materialien, Wertstoffe, Lebens- und Arzneimittel herstellen.

Ist das so neu?

Das Prinzip ist nicht neu. Die Menschheit hat jahrtausendelang auf Basis der Biologie und der Natur gelebt. Das hat sich erst geändert, als die Nutzung der fossilen Rohstoffe aufkam, die heute die Wirtschaft dominieren.   Die Bioökonomie greift das alte Prinzip auf, bringt es aber mithilfe der Wissenschaft und der Biotechnologie in ganz andere Dimensionen und Zusammenhänge.

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Bioökonomie-Expertin

Christine Lang (62) ist Biologin und Unternehmerin. Sie hat in Bochum studiert und an der Technischen Universität (TU) in Berlin habilitiert. Sie lehrt dort als außerplanmäßige Professorin Mikrobiologie und Molekulargenetik. Im Jahr 2001 gründete Christine Lang in Berlin die Biotechfirma Organobalance. Nach dem Verkauf des Unternehmens 2016 wechselte sie zu Belano Medical in Hennigsdorf. Die Firma entwickelt Produkte, die das Mikrobiom beeinflussen. Christine Lang war von 2012 bis 2019 Vorsitzende des Bioökonomierats. Das unabhängige und ehrenamtliche Gremium berät die Bundesregierung bei der Umsetzung der Nationalen Politikstrategie Bioökonomie und der Nationalen Forschungsstrategie Bioökonomie 2030. Mit diesen Strategien soll der Weg für eine biobasierte Wirtschaft geebnet und Deutschland zu einem führenden Bioökonomie-Forschungsstandort werden.

Bedeutet Bioökonomie das Ende der chemischen Industrie?

Keinesfalls. Gerade im Bereich der chemischen Industrie sind das biologische Denken und die Nutzung biologischer Prozesse schon sehr weit fortgeschritten. Denn die fossilen Rohstoffe als Ausgangsstoff für Kunststoffe und viele andere Dinge, die uns heute umgeben, werden irgendwann ein Ende haben. Aus diesem Grund wird schon seit Jahren nach alternativen Rohstoffen gesucht – für eine Art Chemiewende. Es gibt viele neue Ansätze für Biokunststoffe und Biomaterialien. Die Herausforderung ist jetzt, die Technologien im großen Maßstab wirtschaftlich umzusetzen.

 Die Abkehr vom Erdöl ist also ein wichtiges Ziel der Bioökonomie?

Letztlich ist unsere Wirtschaft kohlenstoffbasiert. Sie nutzt den Kohlenstoff, der im Erdöl steckt. Aus Sicht der Bioökonomie ist das aber nicht nachhaltig. Deshalb sind wir besser beraten, den fossilen Kohlenstoff im Boden zu lassen und stattdessen den Kohlenstoff, den wir auf der Erde haben, also die Biomasse, in einen Kreislauf zu führen. So macht es uns die Natur vor, wenn zum Beispiel Pflanzen wachsen und nach dem Absterben wieder von Mikroorganismen zu Humus zersetzt werden. Mit dieser Kreislaufidee kommen wir auch in der Diskussion über den Klimaschutz einen Schritt weiter.

 Wie meinen Sie das?

Bisher wird immer betont, dass wir weg von fossilen Energieträgern müssen und insgesamt weniger Kohlenstoff verbrauchen sollten. Das ist richtig. Aber daneben gibt es die Möglichkeit, den auf der Erde vorhandenen Kohlenstoff in einen Kreislauf zu führen und immer wieder zu nutzen. Diese Prozesse gilt es im Rahmen der Bioökonomie zu verstehen, zu optimieren und intelligent zu nutzen.

Sind Kunststoffe, die aus Maisstärke hergestellt werden, ein gutes Beispiel für ein solches neues Kreislaufdenken?

Mit den Kunststoffen ist das so eine Sache, denn selbst wenn sie aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden, bleibt immer noch die Problematik, dass das Material meist so stabil ist, dass es sich nicht abbauen lässt. Einfach den gleichen Kunststoff mit anderen Rohstoffen zu machen, ist also nicht umweltfreundlicher. Das ideale bioökonomische Produkt ist zugleich nachhaltig – und kann nach der Nutzung sinnvoll verwertet werden. Am besten wäre es, wenn wir wegkämen von der Idee, etwas zu produzieren, zu nutzen und anschließend wegzuwerfen. Stattdessen sollten wir vorab bedenken, was damit nach der Nutzung geschieht und ob das Material wiederverwendet werden kann. Das gehört zu dem neuen Denken dazu.

Was sind Beispiele für bioökonomische Ansätze?

Es gibt zum Beispiel Projekte, in denen daran gearbeitet wird, das Kohlendioxid, das in einem Prozess entsteht, wieder einzufangen und direkt in Materialien umzusetzen.  Dabei können Mikroorganismen helfen. Sie würden in einem Abgasstrom das CO2, das ansonsten ungenutzt in die Luft entweichen würde, in beliebige Substanzen oder Materialien umsetzen.

Was können Mikroorganismen denn herstellen?

Alles Mögliche. Mikroben lassen sich quasi programmieren und können zum Beispiel Arzneistoffe herstellen. Beim Insulin, einem Hormon das für die Regulation des Zuckerstoffwechsels wichtig ist, wird das schon seit Jahrzehnten angewandt. Man hat in E.-coli-Bakterien, später auch in die Bierhefe Saccharomyces cerevisiae, das menschliche Insulin-Gen eingebaut und seither lässt sich das für die Diabetesbehandlung wichtige Hormon in Bioreaktoren produzieren. Ein aktuelleres Beispiel ist die Herstellung von Spinnenseide. Hefen können zum Beispiel genetisch so ausgestattet werden, dass sie Zucker in dieses extrem stabile Material verwandeln.

Wie sehr muss sich unser Wirtschaftssystem verändern?

Die Wirtschaft muss auf alle Fälle grüner und nachhaltiger werden. Die Biologisierung könnte in etlichen industriellen Bereichen nützlich sein. Ich bin überzeugt, dass wir viel ändern können.

Könnte Berlin ein Vorreiter in der Bioökonomie sein?

Berlin hat dafür gute Voraussetzungen, auch durch die vielfältige Wissenschaftslandschaft und die rege Start-up-Szene.  Berlin könnte auch noch mehr im Bereich Urban Farming tun, um die Stadtbevölkerung mit lokalen Produkten zu versorgen. Es wäre toll, wenn Berlin zu einer bioökonomischen Stadt würde.

Stand auf der Grünen Woche

Das Jahr 2020 hat das Bundesforschungsministerium zum Jahr der Bioökonomie erkoren. Auftakt und Eröffnung des Themenjahres ist diesen Donnerstag im Futurium in Berlin. Ab Freitag präsentiert sich die Bioökonomie in der Hauptstadt mit diversen Exponaten auf der Grünen Woche (HUB27, Stand 206). Im Laufe des Jahres folgen diverse Programmpunkte, etwa ein Bürgerwissenschaftsprojekt zum Thema Böden. 

Können wir uns biologisches Wirtschaften überhaupt leisten?

Das ist eine Frage der Prioritäten. Ich hoffe, dass Bioökonomie Mainstream wird.  Aber zunächst ist sie natürlich noch eine Nische und oft auch teurer. Letztlich liegt es an der Politik und den Verbrauchern zu entscheiden, wie viel ihnen eine biologisierte Wirtschaft wert ist. Wenn bioökonomische Produkte in größerem Maßstab hergestellt werden, sinkt ja auch der Preis. Allerdings stehen wir mit dieser neuen Wirtschaftsform natürlich im Wettbewerb mit der alten. Die fossilen Imperien sind bei einer solchen Transformation ein Hindernis. Es ist nicht so einfach, etwas Neues einzuführen, wenn bereits etwas existiert, das funktioniert und einen akzeptablen Preis hat.

Welche Hoffnungen setzen Sie in das Jahr der Bioökonomie?

Das Wissenschaftsjahr ist eine fantastische Möglichkeit für die Bioökonomie, bekannter zu werden. Ich würde mich freuen, wenn bei den Verbrauchern ein stärkeres Bewusstsein für nachhaltige Produkte entsteht. Denn Bioökonomie ist auch ein Teil der Lösung unseres Klimaproblems. Daher sehe ich das Jahr als Riesenchance.