Biologisierung: Natürlich genial!

16.09.2019

Wirtschaft und Wissenschaft setzen zunehmend auf Prinzipien der Natur. Biologisierung beschreibt den Wandlungsprozess von der heutigen Wirtschaftsweise, die von fossilen Ressourcen wie Erdöl abhängt, hin zur Bioökonomie, die auf ökologische Herstellungsverfahren und Produkte setzt.

Biologisierung: Natürlich genial! (Bildnachweis: fluctomation) 

Erfolgreiche Beispiele für eine gelungene Übertragung natürlicher Prinzipien in die Produktentwicklung gibt es schon heute. Eines der bekanntesten liefert das baden-württembergische Unternehmen Gottlieb Binder mit dem „Gecko-Tape”. Analog der Superhaftkraft der Geckofußflächen beruht die Haftkraft der mikrostrukturierten Silikonfolie allein auf Van-der-Waals-Anziehungskräften. Die Folie mit rund 29.000 Haftelementen pro Quadratzentimeter haftet auf glatten Materialoberflächen, ist rückstandslos entfernbar und bestens geeignet für Anwendungen in der Robotik, der Automatisierung und der Medizin.

Die Proteine der biotechnologisch hergestellten Spinnenseide des Münchener Unternehmens Amsilk wiederum können für so unterschiedliche Anwendungen wie Shampoozusätze oder Beschichtungen von Brustimplantaten eingesetzt werden. Dem Unternehmen ist es außerdem gelungen, aus der synthetischen Spinnenseide eine Faser zu produzieren, die bereits für Schuhe oder Uhrenarmbänder genutzt wird. Auch Airbus setzt bei neuen Leichtbaukompositen auf die als „Biosteel” bezeichnete Faser.

Biologisierung: Ein Fisch als Vorbild

Nach dem Vorbild des Seitenlinienorgans von Fischen hat das aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) geförderte Start-up Fluctomation einen miniaturisierten Sensor entwickelt, der hochauflösende Real-Time-Messungen ermöglicht. Die mikroskaligen Haar sensoren können Fluidbewegungen in der sogenannten Grenzschicht, den ersten zwei Millimetern nahe der Oberfläche, erfassen und für Messungen in einfachen und in komplexen Objekten eingesetzt werden. Ein Vorteil ist die einfache Systemintegration, zum Beispiel, um komplexe Strömungsprofile zu erstellen und mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz zu analysieren, um Produktionsprozesse zu verbessern.

Experten messen der Biologisierung die Kraft zu, Wirtschaft und Gesellschaft grundlegend zu verändern. Der unabhängige Bioökonomierat, der die Bundesregierung bei der Umsetzung einer nachhaltigeren Wirtschaft berät, geht sogar davon aus, dass die Biologisierung für einen ähnlich tief greifenden Wandel wie die Digitalisierung sorgen wird.