Sachsen setzt bei Bioökonomie auf regionale Vernetzung und Partnerschaften

Angesichts globaler Herausforderungen wie Klimawandel, Ressourcenknappheit und wachsender Weltbevölkerung gewinnt die Bioökonomie immer mehr an Bedeutung. Schließlich setzt sie darauf, erneuerbare biologische Ressourcen intelligent zu nutzen, Reststoffe in Wertstoffe zu verwandeln und Lücken in Kreisläufen konsequent zu schließen.

„Bioökonomie ist im Prinzip ein seit Menschengedenken vorhandener Ansatz, der darin besteht, aus natürlich vorkommenden und nachwachsenden Ressourcen Produkte herzustellen. Das ist heute aktueller denn je, denn hier können ohne Abhängigkeiten von globalen Lieferketten technologische Neuerungen zu neuen Geschäftsideen und Wachstum führen. Interdisziplinarität spielt dabei eine ganz zentrale Rolle“, macht Thomas Horn, Geschäftsführer der Wirtschaftsförderung Sachsen GmbH (WFS) deutlich.

Sachsen hat das Potenzial dieser zukunftsorientierten Wirtschaftsweise erkannt und verfügt bereits über umfangreiche Kompetenzen entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Für die klassischen Bioökonomiebranchen, wie die Land- und Ernährungswirtschaft, die Holzverarbeitung, die Textil- und Papierindustrie bedeutet das, dass sie ihre Rest- und Nebenstoffströme gezielt für höherwertige Verwertungsstränge zugänglich machen und den Kreislaufgedanken bereits von Beginn an in ihre Prozesse integrieren. Daneben geben landunabhängige Biomasseproduktion, Biosynthese und klassische Synthese auf Basis biogener – statt fossiler – Rohstoffe neue Impulse für chemische Industrie und Energiesektor.

Die WFS treibt das Thema im Rahmen ihrer Branchenarbeit voran. In verschiedenen Projekten und Formaten bringt sie die unterschiedlichen Akteure zusammen, um vor allem in der branchenübergreifenden Vernetzung und Zusammenarbeit Synergien zu erkennen und zu nutzen. Farbstoffe aus Pilzen, Tiernahrung aus Insekten oder Holz als alternatives Leichtbaumaterial – sind dafür nur einige Beispiele an denen in Sachsen gearbeitet wird. Ziel ist es, perspektivisch im Freistaat ein starkes Bioökonomie-Cluster zu etablieren, dass die Erzeugung und Verarbeitung von biogenen Rohstoffen, die Entwicklung sowie Erprobung neuer Technologien und damit die Entstehung neuer Geschäftsmodelle effizient verknüpft. Die aktuelle Innovationskraft des Standorts unterstreichen verschiedene Praxisbeispiele, die beim Bioökonomie-Forum Sachsen 2025 vorgestellt wurden, das die WFS im November vergangenen Jahres im erzgebirgischen Zwönitz organisiert hatte.

Land- und Ernährungswirtschaft

Das Projekt LiLaProBioL der FILK Freiberg Institute gGmbH und dem Vorwerk Podemus arbeitet an einer vollständigen Prozesskette vom Ligusteranbau bis hin zum pflanzlich gegerbten Leder. Kern der Idee ist es, die im Liguster enthaltenen Secoiridoide als neuartige biobasierte Gerbstoffe nutzbar zu machen. Sie besitzen ähnliche Vernetzungseigenschaften wie synthetische Stoffe, ermöglichen aber eine rein pflanzliche Gerbung. Damit kann erstmals ein Leder hergestellt werden, das sowohl ökologisch als auch qualitativ höchsten Ansprüchen genügt. So entsteht eine innovative Technologie, die den Verzicht auf synthetische Pflanzenschutzmittel und deklarationspflichtige Chemikalien ermöglicht und zudem ein neuer Wertschöpfungszweig für die Agrar- und Lederwirtschaft in der Region ist.

Im Rahmen des Projekts MykoDeckPro soll die Entwicklung für torffreie Abdeckerden für die heimische Champignonproduktion, unter anderem mit der Durchführung systematischer Kultivierungsuntersuchungen in ausgewählten Referenz- und Modellbetrieben weiter vorangetrieben, skaliert und zu einem marktfähigen Produkt gebracht werden. Im Fokus stehen dabei die Reduzierung von Krankheitserregern, die Verbesserung der Qualität und Quantität der Erträge sowie die Anpassung der Prozessüberwachung und -steuerung während der Kultivierung. Partner des Projekts sind das Institut für Holztechnologie Dresden (IHD), das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) als federführende Forschungsstelle und der LAV Technische Dienste GmbH & Co. KG.

Die REPLOID Deutschland GmbH aus Pegau verfolgt das Konzept innovativer Kreislaufwirtschaft und ist spezialisiert auf die industrielle Insektenzucht. Das Unternehmen setzt selbstentwickelte, industrielle, dezentrale und containerbasierte Anlagen (ReFarmUnits) zur Verarbeitung organischer Abfälle zum Beispiel aus der Land- und Ernährungswirtschaft durch Larven der Schwarzen Soldatenfliege ein. Diese ermöglichen ein effizientes Upcycling in hochwertige Proteine und Fette für Futtermittel oder Anwendungen in der Chemischen Industrie sowie für Düngemittel. Dank des finanziellen Einstiegs der österreichischen REPLOID-Gruppe kann die vom Start-up madebymade entwickelte Technologie jetzt den nächsten Skalierungsschritt gehen und sich internationale Märkte erschließen, was gleichzeitig auch die Attraktivität sächsischer Innovationen für internationale Investoren unterstreicht. Geplant ist, dass sich der Standort in Pegau zu einem zentralen Forschungs-Hub innerhalb der europäischen REPLOID-Struktur entwickelt.

Das abonocare-Cluster ist ein interdisziplinäres Innovationsnetzwerk aus Mitteldeutschland, das sich der Entwicklung und industriellen Skalierung von Wertschöpfungsketten aus organischen Reststoffen widmet und Akteure aus Landwirtschaft, Bioökonomie, Maschinenbau sowie der Entsorgungswirtschaft vernetzt. Dabei geht es unter anderem um die Entwicklung wirtschaftlich tragfähiger Wertschöpfungsketten – zum Beispiel im Bereich des Nährstoffrecyclings aus Klärschlamm, Gärprodukten oder Prozess- und Abwässern der Lebensmittelverarbeitung. In Zukunft sollen komplexe Verwertungsanlagen in der Nähe des Anfallorts entstehen, beispielsweise in Regionen mit hohem Viehbestand oder an Industriestandorten, um deren Reststoffe gleich vor Ort zu Dünger zu veredeln.

Holzverarbeitung

Mit dem Thema „Nachhaltige Logistiklösungen in Holzleichtbauweise für eine klimaneutrale und ressourcenschonende Produktion“ beschäftigt sich die ligenium GmbH aus Chemnitz. Sie hat u.a. ein flexibles Baukastensystem für interne und externe Transportlösungen, robuste und faltbare Kleinladungsträger aus Holz, Palettenfahr- und Maschinengestelle sowie Schutzeinhausungen für Maschinen entwickelt. „Holz zeigt uns jeden Tag, dass Hochleistung und Nachhaltigkeit kein Widerspruch sind. Im Maschinenbau wie auch in der Logistik bietet der Werkstoff enorme Potenziale, Ressourcen zu schonen und gleichzeitig wirtschaftliche Vorteile zu realisieren“, erläutert Christoph Alt, Geschäftsführer der Chemnitzer ligenium GmbH die Philosophie des Unternehmens.

Textil- und Papierindustrie

Petrolchemisch erzeugte Farbstoffe will die biotopa gGmbH aus Radeberg durch die Verwendung natürlicher Farbstoffe ablösen. Ziel ist es, durch den Einsatz umweltfreundlicher Alternativen sowohl die Belastung von Gewässern zu reduzieren als auch die Ansammlung langlebiger Schadstoffe in der Umwelt zu vermeiden. Dafür setzt das Unternehmen auf alte Färbetechniken mit Fruchtkörpern von Pilzen, die künftig für Textilien, Kosmetik und Lebensmittel genutzt werden sollen. Als verwendbare Pilze wurden bereits der Schwefelporling und der Grünspanbecherling identifiziert. Zudem sind die Pilze ganzjährig nutzbar und damit auch nachhaltige Produzenten für den Bioreaktor.

Auf das Potenzial von Hanf für eine regionale, zukunftsfähige Faserproduktion für die Bekleidungsindustrie setzt die Farmhus GmbH im Roßwein. Dabei überzeugt Hanf durch zahlreiche ökologische Vorteile: Die Pflanze wächst ohne künstliche Bewässerung, benötigt keine Pflanzenschutzmittel und kann nahezu überall in Mitteleuropa angebaut werden. Zudem lässt sich Hanf in europäischen Spinnereien und Webereien weiterverarbeiten – ein entscheidender Schritt hin zu kurzen, transparenten und regionalen Lieferketten. Im Rahmen des Projekts konnte Farmhus im letzten Jahr die Praxistauglichkeit seines Feldentholzungsverfahrens für Faserhanf unter Beweis stellen. Von der Grünentbastung verspricht man sich, dass die Fasern in voller Länge und unbeschädigt für die Weiterberarbeitung zur Verfügung stehen. Dadurch können feinere Garnqualitäten hergestellt werden. Mit dem deutsche Hosenspezialist MAC JEANS ist ein engagierter Partner dabei, der den ökologischen Fußabdruck seiner Produktion deutlich reduzieren und den Einsatz nachhaltiger Alternativen zu konventioneller Baumwolle in der Textilindustrie zielstrebig vorantreibt.

Die Schönfelder Papierfabrik GmbH aus Annaberg-Buchholz produziert aus 100 Prozent Altpapier ein umfangreiches Sortiment an hochwertigen Recycling-, Verpackungs- und Briefumschlagpapieren. Im letzten Jahr hat das Unternehmen ein neues Biomasseheizkraftwerk eingeweiht, das künftig Dampf und Strom für die Papierproduktion erzeugt. Damit wird vom fossilen Brennstoff Braunkohle auf Biomasse umgestellt, wobei ausschließlich regionale und zertifizierte Resthölzer zum Einsatz kommen, die andernfalls keiner stofflichen Nutzung zugeführt werden könnten. Mit dem neuen Heizkraftwerk und dem Bezug von Ökostrom nimmt die Schönfelder Papierfabrik eine Vorreiterrolle innerhalb der deutschen Papierindustrie ein.

Chemische Industrie

Neue regionale Wertschöpfungsnetze der Bioökonomie will das länderübergreifende Projekt SysWeb des BioZ (Biobasierte Innovationen aus Zeitz und Mitteldeutschland) systematisch identifizieren. Ziel ist es, im mitteldeutschen Raum die wissenschaftliche Datengrundlage für die Verwertung regionaler Reststoff- und Nebenproduktaufkommen in der chemischen Industrie zu schaffen. Hierfür werden Reststoffe und Nebenprodukte entlang der oftmals kleinteiligen Wertschöpfungsketten der Land- und Ernährungswirtschaft quantitativ und qualitativ analysiert.

Um biobasierte Verfahren und Produkte zu entwickeln, erhalten Sachsens Bioökonomie-Akteure außerdem Unterstützung vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). Im September 2022 gewann das Center for the Transformation of Chemistry (CTC) in Delitzsch als eines von zwei ausgewählten Konzepten den Ideenwettbewerb Wissen schafft Perspektiven in der Region! des BMBF. Das CTC hat zum Ziel, die Chemie zu einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft zu transformieren, die auf nachwachsende Rohstoffe und Recycling setzt.

Unterstützung durch breite Forschungslandschaft und Netzwerke

Insgesamt arbeiten in Sachsen rund 100 Forschungseinrichtungen und Institute an Themen der Bioökonomie. In Leipzig entwickelt das Deutsche Biomassezentrum (DBFZ) innovative Technologien und Verfahren, um Biomasse effizient als Energiequelle und Rohstoff zu nutzen. Der Schwerpunkt des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung GmbH (UFZ) liegt auf der Erforschung von Transformationsprozessen des gesamten Wirtschaftssystems. Das Deutsche Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) an der Universität Leipzig arbeitet an den Grundlagen für das nachhaltige Management der biologischen Vielfalt. Mit der Gewinnung und der Verarbeitung von biologischen Rohstoffen setzt sich das Zentrum für Integrierte Naturstofftechnik (ZINT) an der TU Dresden auseinander. Auf die Bereiche Energie, Gesundheit und Materie konzentriert das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) seine Forschung. Wichtige Partner sind zudem Netzwerke wie Agronym, LignoSax und Sachsen-Leinen sowie das Innovationscluster Circular Saxony.

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  Was ist Bioökonomie und warum ist sie wichtig?

  Bioökonomie nutzt erneuerbare biologische Ressourcen, um Produkte herzustellen und Reststoffe in Wertstoffe zu verwandeln. Sie ist wichtig, um globale Herausforderungen wie Klimawandel und Ressourcenknappheit zu erfolgreich zu bewältigen.

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  Wie fördert Sachsen die Bioökonomie?

  Sachsen fördert die Bioökonomie durch regionale Vernetzung und Partnerschaften, umfangreiche Kompetenzen entlang der Wertschöpfungskette.

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  Welche Rolle spielt die Wirtschaftsförderung Sachsen GmbH (WFS) in der Bioökonomie?

  Die WFS treibt Bioökonomie voran, indem sie Akteure vernetzt, branchenübergreifende Synergien nutzt und Projekte unterstützt, die auf die Etablierung eines starken Bioökonomie-Clusters zielen.

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  Welche innovativen Projekte in Sachsen setzen auf Bioökonomie?

  Projekte wie LiLaProBioL zur pflanzlichen Ledergerbung, MykoDeckPro für torffreie Abdeckerden und ReFarmUnits zur nachhaltigen Insektenzucht spiegeln innovative Ansätze der Bioökonomie wider.

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  Wie unterstützt das Bundesministerium für Bildung und Forschung die Bioökonomie in Sachsen?

  Das BMBF unterstützt herausragende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler durch den Ideenwettbewerb Wissen schafft Perspektiven in der Region. Ein Beispiel ist das Projekt Center for the Transformation of Chemistry (CTC), das biobasierte Verfahren und nachhaltige Kreislaufwirtschaften entwickelt.