Nachhaltige Bioökonomie – Naturpotenziale nutzbar machen

Es ist eine der zentralen Frage unserer Zukunft: Wie lässt sich eine nachhaltige Wirtschaft aufbauen, die die Bedürfnisse der Menschen stillt, gleichzeitig aber nicht die natürlichen Ressourcen der Erde überlastet – und dies zudem, wenn im Jahr 2050 womöglich fast zehn Milliarden Menschen auf der Erde leben? Antworten darauf könnten in der nachhaltigen Bioökonomie und damit in einer intakten Kreislaufwirtschaft liegen: Statt wie bislang Lebensmittel, Chemikalien oder Energieträger, die auf natürlichen Ressourcen basieren,  exzessiv zu verbrauchen, müssen wir Wege finden, die natürlichen Ressourcen nachhaltig zu nutzen. Das bedeutet, schonend mit den Rohstoffen und Produkten umzugehen, sie so lange wie möglich zu verwenden und sie am Ende ihres Lebenszyklus stofflich oder energetisch wiederzuverwerten. Das hilft Ökosystemen, deren Funktionen und Leistungen zu erhalten, und es senkt den Druck auf die Atmosphäre, das Wasser und die Biodiversität.

Unser Anspruch ist deshalb, neue Technologien auf dem Gebiet der pflanzlichen Genotypen, der Bioinformatik, der Biotechnologie und des Boden- und Wassermanagements zu erarbeiten. Das bedeutet zum Beispiel, pflanzliche Genotypen und Optionen im landwirtschaftlichen Management zu erforschen, mit denen sich die landwirtschaftlichen Erträge steigern lassen, und die gleichzeitig weniger gedüngt und bewässert werden müssen. Wir wollen auch genetische und biochemische Eigenschaften von Mikroben und mikrobielle Gemeinschaften analysieren, um beispielsweise CO2-bindende Bakterien zu züchten oder um Biomasse in Bioraffinerien in nutzbare Rohstoffe zu zerlegen.

Zudem entwickeln wir Konzepte, wie man diesen Wandel hin zu einer nachhaltigen Wirtschaft ökonomisch und technisch umsetzen kann, insbesondere mithilfe der Digitalisierung und der Datenwissenschaften. Gelingen kann dies nur, wenn sich das Wissen über die biologischen Systeme in ingenieurwissenschaftliche Entwicklungen integrieren lässt. Im Mittelpunkt stehen zum Beispiel Agrarökosysteme, die einerseits ein wichtiger Produktionsstandort für Nahrungsmittel sind, andererseits eine bedeutende Rolle für die Biodiversität spielen. Für diese Systeme wollen wir praxisnahe Lösungen und Technologien erarbeiten, mit denen Landwirtschaftsbetriebe die Umwelt schonen und zugleich ausreichende Erträge auf ihren Feldern erwirtschaften können.

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„Unser Auftrag ist es, zu einer Bioökonomie beizutragen, die nachhaltig erzeugte Nahrungsmittel und erneuerbare Ressourcen liefert und zugleich den ökologischen Fußabdruck der Weltbevölkerung reduziert.“

Topicsprecher: Ulrich Schurr, Forschungszentrum Jülich

E-Mail: h.vereecken(at)fz-juelich.de

Topic-Support: Kathrin Vermöhlen, FZJ