BASF-Bericht 2021

Im Fokus: Aus dem Labor in die Anwendung

Aus Ideen sollen schnell Innovationen für eine nachhaltige Zukunft werden. Hierzu vereinen wir die Kreativität, Erfahrung und Expertise unserer Mitarbeitenden mit dem Know-how unserer Partner aus Wissenschaft und Industrie.

Stoffliche Nutzung industrieller Abgase: Industrielle Abgase werden zumeist verbrannt oder thermisch verwertet. In beiden Fällen entstehen CO2-Emissionen. Um dies zu vermeiden und die Hauptbestandteile der Abgase künftig stofflich für die chemische Produktion nutzbar zu machen, forscht BASF mit dem amerikanischen Start-up LanzaTech seit 2018 an einem innovativen Verfahren, der Gasfermentation. 2021 gelang dem interdisziplinären Team ein wichtiger Durchbruch: Mithilfe spezieller Bakterien konnte erstmals n-Oktanol aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff hergestellt werden. Das Molekül zählt zur Gruppe der Alkohole und kommt etwa in Kosmetika zum Einsatz. Normalerweise können Mikroorganismen das für sie toxi­sche n-Oktanol nicht herstellen. Mithilfe biotechnologischer Methoden konnte LanzaTech die Organismen jedoch so programmieren, dass sie n-Oktanol im Rahmen einer Gasfermentation herstellen und tolerieren. Parallel dazu haben BASF-Forschende ein Verfahren entwickelt, das eine kontinuierliche Abtrennung und Aufreinigung von n-Oktanol ermöglicht. Nach der erfolgreichen Umsetzung im Labor arbeitet das Team nun an weiteren Verfahrensverbesserungen. Die Integration der Gasfermentationstechnologie in den BASF-Verbund könnte künftig zur CO2-neutralen Kreislaufwirtschaft beitragen.

Biobasierte und bioabbaubare Inhaltsstoffe: Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit spielen auch für unsere Kunden in der Wasch- und Reinigungsmittelindustrie eine immer größere Rolle. Deshalb beschäftigten sich interdisziplinäre Teams bei BASF intensiv mit der Frage, wie sich hohe Reinigungsleistung und gute Umweltverträglichkeit bestmöglich kombinieren lassen. Im Fokus stehen dabei neue Inhaltsstoffe, die aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt und am Ende ihres produktiven Lebenszyklus biologisch abgebaut werden können. Dies erfordert neue Herangehensweisen in Forschung und Entwicklung. In gemeinsamen Projekten mit akademischen Partnern sowie durch eng aufeinander abgestimmte Labor- und Feldforschung entwickeln wir ein grundlegendes Verständnis dafür, wie biologische Abbauprozesse unter verschiedenen Bedingungen ablaufen. Durch die zusätzliche Integration neuer digitaler Werkzeuge sowie schnellerer Screening- und Testmethoden sind wir in der Lage, unsere Entwicklungszeiten zu verkürzen und leistungsstarke, umweltverträgliche Inhaltsstoffe zu entwickeln – nicht nur für Reinigungszwecke, sondern auch für Kosmetika und industrielle Anwendungen wie landwirtschaftliche Hilfsstoffe.

Tierversuchsfreie Testverfahren: Die Europäische Union will die Sicherheit von Chemieprodukten weiter erhöhen. BASF unterstützt dieses Ziel und bringt sich bereits seit vielen Jahren aktiv in die Umsetzung ein. Um beispielsweise erweiterte Anforderungen und zusätzliche Testpflichten aus der künftigen EU-Chemikalienstrategie für Nachhaltigkeit erfüllen zu können, entwickeln wir mit einem eigenen Laborteam und gemeinsam mit Partnern innovative In-vitro-Methoden. Sie werden uns unter anderem dabei helfen, mögliche hormonelle Effekte von Substanzen effizient und zuverlässig zu erfassen und zu bewerten – auch ohne Tierversuche. BASF forscht bereits seit vielen Jahren auf dem Gebiet dieser sogenannten Alternativverfahren und hat unlängst einen wichtigen Meilenstein erreicht: Im Jahr 2021 wurde von der OECD die weltweit erste toxikologische Teststrategie ohne Tierversuche zugelassen – ein Gemeinschaftsprojekt von BASF und Givaudan. Mit ihr kann ohne Tierversuche zuverlässig vorhergesagt werden, ob eine Substanz allergische Reaktionen der Haut hervorruft. Alle von uns entwickelten und zugelassenen Methoden stellen wir interessierten Unternehmen und Behörden zur freien Verfügung.

Flüssigkeit wird mit einer Pipette aufgeträufelt (Foto)
Verbund
Im BASF-Verbund sind Anlagen intelligent verbunden. In diesem System laufen chemische Prozesse mit geringem Energieeinsatz und hoher Produktausbeute ressourcenschonend ab. Die Nebenprodukte einer Anlage dienen an einer anderen Stelle als Einsatzstoff, wodurch effiziente Wertschöpfungsketten entstehen – von Grundchemikalien bis hin zu hochveredelten Produkten wie Lacken oder Pflanzenschutzmitteln. Unser Verbundprinzip – bei Produktion, Technologien, dem Markt und in der Digitalisierung – ermöglicht innovative Lösungen für eine nachhaltige Zukunft.