Das Ziel dieses Biotech-Unternehmens ist es, eine auf Pflanzen basierende amerikanische Flagge über dem Weißen Haus wehen zu lassen

Mit den Halbzeitwahlen im Rückspiegel konzentriert sich der Gesetzgeber in Washington, DC, auf die Zukunft: Das Gesprächsthema in dieser Woche ist, wie die biologische Herstellung einen wesentlichen Beitrag zu den strategischen Prioritäten der US-Regierung leisten könnte, einschließlich der Sicherheit der Lieferkette , Unterstützung der ländlichen Wirtschaft, Schaffung neuer Arbeitsplätze und Bekämpfung des Klimawandels. Viele der Probleme, die mit Hilfe der synthetischen Biologie angegangen werden könnten, erfordern eine von der Regierung unterstützte Politik. Dies unterstreicht, wie wichtig es ist, dass Gesetzgeber und Technologieführer gemeinsam an einem Tisch sitzen.

Diese Woche Christophe Schilling, CEO von Genomatica (Geno kurz), erschien vor dem US-Senatsausschuss für Landwirtschaft, Ernährung und Forstwirtschaft, um politische Initiativen zu steuern, die die Führungsrolle der USA in der biologischen Herstellung weiter vorantreiben und amerikanische Landwirte unterstützen würden. Die beiden wichtigsten Punkte auf der Agenda waren, wie die Bundesregierung das USDA stärken kann BioBevorzugt Programm durch die Durchsetzung der bundesstaatlichen Beschaffungsanforderungen für biobasierte Materialien und die Unterstützung groß angelegter Bioherstellungsprojekte durch den Abschnitt 9003 Kreditgarantie Programm. Das Programm garantiert Unterstützung in Höhe von bis zu 250 Millionen US-Dollar für die Entwicklung von Bioraffinerien und Produktionsanlagen für biobasierte Produkte; aber die Obergrenze ist wohl zu niedrig für kapitalintensive Projekte, die für die Skalierung der heimischen Bioproduktion unerlässlich sind.

Geno war eines der ersten Biotechnologieunternehmen, das sich auf die Produktion von Chemikalien und Materialien konzentrierte. Es wurde im Jahr 2000 gegründet, als der Hauptantrieb der Bioherstellung die Produktion von Biokraftstoffen war, um die Energieunabhängigkeit der USA zu etablieren. Wie Christophe betonte, erforderte die Wirtschaftlichkeit der Biokraftstoffproduktion jedoch extrem niedrige Prozesskosten, die für das aufstrebende Gebiet der synthetischen Biologie schwer zu erreichen waren: „Sie sprechen davon, das Schwierigste zuerst zu erledigen.“ Dies führte dazu, dass viele Unternehmen wie Geno von Biokraftstoffen in den Bereich der Massen- und Spezialchemikalien wechselten, wo die wirtschaftlichen Anforderungen an die Produktion etwas entspannter waren.

Die Konzentration auf die richtigen Arten von Targets ermöglichte es Geno, sich als eines der ersten Unternehmen im Bereich der synthetischen Biologie zu etablieren, das finanziell tragfähige Produkte in großem Maßstab herstellte. Sie haben derzeit zwei kommerzielle Produkte: Das erste ist 1,4-Butandiol (BDO), das von einem italienischen Unternehmen zur Produktion lizenziert wurde Novamont im Maßstab von 30,000 Tonnen pro Jahr. Geno hat außerdem gerade eine Lizenzvereinbarung mit Cargill unterzeichnet, um seinen BDO-Prozess in einer neuen Produktionsstätte in Eddyville, Iowa, auf 65,000 Tonnen pro Jahr zu skalieren. Das 300-Millionen-Dollar-Bioproduktionsanlage ist ein Joint Venture von Cargill und HELM, das biobasierte Materialien unter Verwendung von Inputs wie Mais aus dem amerikanischen Kernland herstellen und Arbeitsplätze in der gesamten Region schaffen wird.

Genos zweites kommerzielles Produkt ist Brontide®, ein natürliches Butylenglykol, das die BioPreferred-Zertifizierung trägt. Dieser Inhaltsstoff wird in vielen Körperpflegeprodukten verwendet und hat den renommierten Green Chemistry Challenge Award 2020 gewonnen, der von der US-Umweltschutzbehörde (EPA) verliehen wird. Unternehmen, die sich gegen die Verwendung von Brontide in ihren Produkten entscheiden, können ihre COXNUMX-Emissionen reduzieren um über 50% im Vergleich zur Verwendung von Zutaten auf Basis fossiler Brennstoffe.

Beide bestehenden kommerziellen Produkte von Geno haben große Märkte, was bedeutet, dass die Umstellung von Erdöl auf biobasierte Produktion einen echten Einfluss auf die Nachhaltigkeit haben kann. Brontide zum Beispiel hat das Potenzial, die globalen Treibhausgase um ein Vielfaches zu reduzieren Fast 100,000 Tonnen Kohlendioxid -Äquivalent pro Jahr, wenn es weltweit umgesetzt wird, und die Verwendung von 50,000 Tonnen Acetaldehyd, einer krebserzeugenden und mutagenen Chemikalie, die in herkömmlichen Produktionsmethoden verwendet wird.

Die potenziellen Auswirkungen sind zusammen mit der Skalierbarkeit und der wirtschaftlichen Rentabilität die Hauptfaktoren, auf die Geno bei der Auswahl von Produkten zur Aufnahme in sein Portfolio achtet. Zum Beispiel Geno und UnileverUL
haben ein 120-Millionen-Dollar-Projekt zur Skalierung und Kommerzialisierung gestartet Alternativen zu aus Palmöl gewonnenen Inhaltsstoffen, das eine Gelegenheit bietet, den 625-Milliarden-Dollar-Markt für Haushalts- und Körperpflegeprodukte zu erschließen. Eine weitere Chemikalie, der Geno nachgeht, ist Bio-Nylon, die zur Herstellung nachhaltiger Alltagsmaterialien verwendet werden können, mit Anwendungen von Kleidung über Autoteile bis hin zu Teppichen.

„Wenn Sie sich die Ökobilanzen ansehen, um die CO22-Reduktion zu verstehen, müssen Sie an das Volumen [des Marktes] denken. Nylon zum Beispiel ist die XNUMX-Milliarden-Dollar-Industrie. Wenn Sie nur in dieser Branche erhebliche Reduzierungen erzielen, sind die COXNUMX-Einsparungen erheblich“, kommentierte Sasha Calder, Head of Impact bei Geno.

Prozessentwicklungsbemühungen für Bio-Nylon sind in vollem Gange. In diesem Sommer hat Geno zusammen mit seinem langjährigen Partner Aquafil die erste Produktionsläufe im Demo-Maßstab von mehreren Tonnen pflanzlichem Nylon. Das hergestellte Demomaterial wird verwendet, um Showcase-Waren zu erstellen und Feedback von Kunden einzuholen, bevor es zum dritten kommerziellen Produkt von Geno skaliert wird. Globale Marken und Partner der Wertschöpfungskette sind gleichermaßen bestrebt, die erneuerbare Drop-in-Alternative mit der ersten Marke an Bord zu nehmen Partner lululemon im vergangenen Sommer angekündigt, dass es das aus Erdöl gewonnene Nylon in seiner Sportbekleidung ersetzen will.

Nylon wird in so vielen Produkten verwendet. Sogar amerikanische Flaggen sind aus Nylon. Da die derzeitige Regierung auf mehr biobasierte Produkte drängt, könnte pflanzliches Nylon eine grüne Lösung für die Tausenden von Flaggen sein, die jährlich von der US-Regierung gekauft werden: „Die Regierung ist der größte Käufer von Produkten“, sagte Christophe. Für die Industrie bedeutet dies, dass die Beeinflussung der Regierungspolitik bei der Beschaffung von Materialien für diese Produkte ein effektiver Weg ist, um die Produktionskapazität der synthetischen Biologie zu verbessern.

Die US-Regierung verfügt bereits über Programme zum Schutz der heimischen Produktion. Beispielsweise gab es mehrere Vorschläge, um sicherzustellen, dass alle auf Bundesebene gekauften amerikanischen Flaggen in den USA hergestellt werden. Das Verteidigungsministerium ist es bereits erforderlich, um zu 100 % in Amerika hergestellte Flaggen zu kaufen, und diese müssen mindestens 50 % amerikanische Materialien enthalten. Wenn die Bundesregierung ihr BioPreferred-Programm verstärken würde, um die Verwendung von biologisch hergestellten Produkten durchzusetzen, könnten diese Flaggen aus Mais hergestellt werden, der ausschließlich in Iowa angebaut wird.

„Viele der Rohstoffe, die wir hier in den USA erforschen, stammen aus den Maisgürteln des Mittleren Westens, und daher konzentrierte sich unser politisches Programm wirklich auf die Zusammenarbeit mit Vertretern aus diesen Bundesstaaten“, sagte Sasha.

Bei der Anhörung des US-Senatsausschusses am Dienstag äußerte der CEO von Geno einige der Branchenperspektiven und gab Empfehlungen, wie die Regierung den Aufbau widerstandsfähiger Lieferketten hier in den USA stärker unterstützen könnte. Beispielsweise könnte das Kreditgarantieprogramm gestärkt werden, indem es abgeschafft wird die 250-Millionen-Dollar-Obergrenze. Das US-Energieministerium (DOE) hat a Ähnliche Initiative für innovative Programme für saubere Energie, die keine Obergrenze haben und enorm zur Entwicklung großer kapitalintensiver Nachhaltigkeitsprojekte beigetragen haben. Die zweite Empfehlung bestand darin, den Zeitrahmen für die Zyklusüberprüfung von 18 Monaten zu verkürzen. Für die Branche, die sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt und gegen drängende Probleme wie den Klimawandel antritt, ist dies einfach zu lange zum Warten. Und wenn schneller Fortschritte erzielt werden, könnte in nicht allzu ferner Zukunft eine COXNUMX-neutrale Flagge aus in Iowa angebautem Mais über dem Weißen Haus gehisst werden.

Wir danken Ihnen, Katia Tarasava für weitere Recherchen und Berichte zu diesem Artikel. Ich bin der Gründer von SynBioBeta, und einige der Unternehmen, über die ich schreibe, wie etwa Genomatica, sind Sponsoren von SynBioBeta SynBioBeta-Konferenz und wöchentliche Verdauung.