3. Stufe der Challenge

Ihre Challenge:
Circular Biomanufacturing

Hallo, Neudenker:innen! Wir brauchen Sprunginnovationen, um Abfallströme direkt in neue Produkte umwandeln zu können. Lokal. Umweltfreundlich. Kreislaufbasiert. Wir brauchen mutige Ideen. Wir brauchen Sie.

Bislang basiert unsere Produktion fast vollstĂ€ndig auf der Nutzung neu geförderter Rohstoffe oder Materialien und nicht auf der Wiederverwendung bestehender Ressourcen. Dies stellt eine enorme Belastung fĂŒr Umwelt und Gesellschaft dar. ZusĂ€tzlich bleiben AbhĂ€ngigkeiten in Lieferketten bestehen, die durch lokale StoffkreislĂ€ufe reduziert werden könnten.

Eine Kreislaufwirtschaft, in der neue Produkte auf Basis bereits bestehender Rohstoffe und Materialien hergestellt werden, ermöglicht dagegen eine nachhaltigere und resilientere Produktion.

DafĂŒr mĂŒssen biotechnologische Verfahren zur Marktreife entwickelt und unmittelbar mit modernen Produktionsverfahren integriert werden. Wissenschaftliche Fortschritte der letzten Jahre haben neue Erkenntnisse und Methoden hervorgebracht, die die LeistungsfĂ€higkeit biotechnologischer Verfahren erheblich steigern und neue Anwendungsmöglichkeiten erschließen können. Und das ist dringend nötig: Obwohl in verschiedenen EntwicklungsansĂ€tzen alternative Wege zur Herstellung verschiedenster Produkte aus der konventionellen petro-chemischen oder chemischen Industrie demonstriert wurden, gelangen DurchbrĂŒche bislang nur in Nischenanwendungen. Ziel muss jedoch sein, einen Großteil der Produktion auf die Verwendung lokal verfĂŒgbarer Rohstoffe umzustellen.

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Die Herausforderung: Einen End-to-End-Prototypen zu entwickeln, der als kontinuierliches Bioproduktionsverfahren verschiedene kohlenstoffhaltige Abfallströme zu neuen Produkten verarbeitet.

Der Prototyp muss demonstrieren, wie kohlenstoffhaltige Abfallströme aufgearbeitet und den Mikroben als Nahrung zugefĂŒhrt werden können. Das gesamte Bioproduktionsverfahren soll nicht E. Coli oder Saccharomyces cerevisiae verwenden und im Zuge der Challenge eine kontinuierliche Produktion ĂŒber einen Zeitraum von mindestens 180 Tagen unter Beweis stellen. Am Ende des Prozesses sollen mindestens drei unterschiedliche Produkte mit einem modernen Fertigungsverfahren, zum Beispiel ĂŒber additive Fertigung, produziert werden.

Wir unterstĂŒtzen: Potentielle Sprunginnovationen

Die Challenge startete im November 2023 und lĂ€uft ĂŒber einen Zeitraum von drei Jahren. Eine Jury aus weltweit anerkannten Expert:innen unterstĂŒtzte die SPRIND bei der Bewertung der Bewerbungen und wĂ€hlte die teilnehmenden Teams aus. WĂ€hrend der Laufzeit der Challenge entwickeln die Teams ihre Bioproduktionstechnologie weiter, um das Ziel der Challenge zu erreichen.

Teams, die an dieser Challenge teilnehmen, sind voll und ganz gefordert. Die SPRIND unterstĂŒtzt deshalb intensiv und individuell. Um das volle Potential zu entfalten, stellt die SPRIND eine:n Coach:in zur Seite, der:die die Arbeit eines jeden Teams begleitet, sie berĂ€t und vernetzt. Nach einem Jahr und nach zwei Jahren kam die Jury jeweils wieder zusammen, um den Zwischenstand zu bewerten und darĂŒber zu entscheiden, welche Herangehensweisen das grĂ¶ĂŸte Sprunginnovationspotential haben und welche Teams sich bis zum Schluss in der Challenge beweisen können.

Circular Biomanufacturing

Auftakt der 3. Stufe

Im Oktober 2025 hat die Expertenjury im Auftrag der SPRIND die Teilnehmer:innen fĂŒr die dritte Stufe der SPRIND Challenge Circular Biomanufacturing ausgewĂ€hlt. FĂŒr die nĂ€chsten zwölf Monate erhalten fĂŒnf Teams jeweils bis zu 2,5 Millionen Euro fĂŒr die Weiterentwicklung ihrer Technologie. Die Teams werden außerdem durch SPRIND begleitet, beraten und mit weiteren Expert:innen und Coaches vernetzt. Nach dem Jahr wird darĂŒber entscheiden, welche Teams die Challenge gewinnen.

Science-Youtuber Jacob Beautemps stellt bei Breaking Lab die Challenge-Teams vor

Breaking Lab "Circular Biomanufacturing"

Die Jury

Jury Circular Biomanufacturing
Patrick P. Rose, Petra Oyston, Clem Fortman, Deepti Tanjore, Julia SchĂŒler, Rob Carlson, Ryan Ritterson. Nicht auf dem Bild: Michal Harari, Pae Wu

FAQ

Sie haben weitere Fragen?

Dann können Sie uns gern unter challenge@sprind.org kontaktieren.

Jano Costard, Head of Challenges
Jano Costard, Head of Challenges

NEUE CHEMIKALIEN AUS ABFALL

Wie EveryCarbon Biogasanlagen aufrĂŒstet

Eigentlich wollte Dr. Sebastian Beblawy Lehrer fĂŒr die FĂ€cher Chemie und Biologie werden. Doch im Studium gefielen ihm die Biologie-Vorlesungen nicht. Ich fand es wirklich ganz furchtbar, es war so langweilig, erinnert sich der 35-JĂ€hrige zurĂŒck. Das Ă€ndert sich schlagartig als er in die Arbeitsgruppe von Prof. Johannes Gescher kommt: Dort ging es um eine ganz andere Art von Biologie: um Nachhaltigkeit, Technologie und Abwasser. Das hat mich fasziniert. Statt ins Referendariat zu gehen, promoviert Sebastian Beblawy und verschreibt sich ganz der Abfallbiotechnologie. Doch weder die akademische Laufbahn noch eine spĂ€tere BeratertĂ€tigkeit in der Branche fĂŒllen ihn ganz aus: Irgendwann war der Punkt erreicht, wo ich zurĂŒck zu meinem Doktorvater gegangen bin, und gesagt habe, ich bin jetzt bereit, eine eigene Firma zu grĂŒnden. ZufĂ€llig wird zur gleichen Zeit die Circular Biomanufacturing Challenge der SPRIND ausgeschrieben. Ich wusste, das ist mein Ruf, sagt Sebastian Beblawy, und dann kam die Zusage. Ich habe direkt am nĂ€chsten Tag gekĂŒndigt.

Innerhalb kĂŒrzester Zeit grĂŒndet Sebastian Beblawy die Firma EveryCarbon, die mittlerweile aus sechs Personen besteht. Zwischen Förderzusage und Projektstart lagen gerade mal sechs Wochen, sagt Sebastian Beblawy zufrieden, der weiterhin eng und gerne mit der Technischen UniversitĂ€t Hamburg zusammenarbeitet.
EveryCarbon
2,3-Butandiol kann zum Beispiel als Ersatz fĂŒr Glycerin verwendet werden oder auch als Lösemittel fĂŒr Farben. Es dient aber auch als Ausgangsstoff fĂŒr Kunststoffe. Insgesamt gibt es drei Varianten von 2,3-Butandiol, die natĂŒrlich vorkommen. Chemisch handelt es sich um das gleiche Produkt, aber die Atome sind je nach Variante unterschiedlich im MolekĂŒl angeordnet.

In der traditionellen chemischen Katalyse wird in der Regel eine Mischung oder eine bestimmte Variante erzeugt, erklĂ€rt Sebastian Beblawy. Das Besondere an EveryCarbon: Das Unternehmen kann dank der Bakterien genau steuern, welche der drei Varianten entstehen soll beziehungsweise welche Zusammensetzung es sich wĂŒnscht. Mit dieser FlexibilitĂ€t können große Chemieunternehmen aus KostengrĂŒnden nicht mithalten.
EveryCarbon
2025 soll die erste Pilotanlage an eine KlĂ€ranlage in der NĂ€he von Stuttgart angegliedert werden. Wir wollen zeigen: Der Prozess ist skalierbar und kann relevante Mengen Produkt erzeugen, sagt der CEO. Er erklĂ€rt den großen Vorteil von EveryCarbon: Mit unserer Technologie können wir bereits bestehende Infrastruktur nachrĂŒsten und lukrativer machen. Wir sprechen vom ‘Carbon Upgrade Factor’, das heißt, wir schaffen eine bis zu 80-fache Wertsteigerung pro Kohlenstoff gegenĂŒber Biogas.

Mit unserer Technologie können wir bereits bestehende Infrastruktur nachrĂŒsten und lukrativer machen.

EveryCarbon
Die junge Firma will traditionelle Abfallbeseitigung und produktive Biotechnologie in einem Prozess vereinigen. Konkret bedeutet das: Im ersten Prozessschritt homogenisiert das Unternehmen verschiedene Abfallströme, darunter HaushaltsmĂŒll und industrielle AbfĂ€lle aus der Nahrungsmittelproduktion, und nutzt dabei Abwasser als Prozessmedium. Der resultierende Abfallbrei fault einige Tage. Der erste Prozessschritt ist geruchstechnisch nicht der feinste, gibt Sebastian Beblawy zu. Nach der Faulung wird das Abfallgemisch in eine flĂŒssige und eine feste Phase getrennt. Die feste Phase wiederholt den ersten Prozessschritt; besonders hartnĂ€ckiger Abfall wird zusĂ€tzlich behandelt.

Der zweite Prozessschritt konzentriert sich ganz auf die flĂŒssige Phase des Abfalls. Wir nutzen einen genmodifizierten Bakterienstamm, der gut mit dem komplexen und schwankenden Prozessstrom auskommt und daraus einen chemischen Reinstoff produzieren kann: 2,3-Butandiol, erklĂ€rt der Mikrobiologe.
EveryCarbon
Wir können 2,3-Butandiol erzeugen, das sich mechanisch und thermisch ganz anders verhĂ€lt als die klassische Mischung aus der chemischen Katalyse. Wir können zum Beispiel MolekĂŒle erzeugen, die sehr viel höhere Schmelzpunkte haben, erlĂ€utert Sebastian Beblawy die Vorteile stolz. Das Unternehmen verfolgt zwei Strategien: Zum einen kann es bestehende Materialien eins zu eins ersetzen, zum anderen kann es neue Materialien herstellen, die zwar neue Funktionen haben, aber trotzdem in den normalen Kunststoffkreislauf zurĂŒckgefĂŒhrt werden können. TatsĂ€chlich sollte das Recycling aber erst nach vielen Jahren erfolgen. Denn Sebastian Beblawy ist es wichtig, dass die Endprodukte langlebig sind, damit der ursprĂŒngliche Kohlenstoff aus dem Abfall möglichst lange gespeichert bleibt: Eine kĂŒnftige Anwendung wĂ€ren zum Beispiel BauschĂ€ume fĂŒr die Baubranche.
Every Carbon
EveryCarbon
Der GrĂŒnder wĂ€chst an den Herausforderungen, die ein Unternehmen mit sich bringt: Mein Mindset hat sich sehr verĂ€ndert. Man muss sich vor allem an das unternehmerische Denken gewöhnen. Dabei unterstĂŒtzt ihn die SPRIND. Die Challenge ist sehr auf die Kommerzialisierung von Technologien ausgerichtet, erklĂ€rt Sebastian Beblawy und erlĂ€utert: Das fĂ€ngt schon damit an, dass die Finanzierung nicht als Zuwendung, sondern als vorkommerzieller Auftrag erfolgt. Ob man weiter finanziert wird, hĂ€ngt davon ab, ob man den Auftrag erfĂŒllt. So wird man vom ersten Tag an auf eine kommerzielle Ausrichtung vorbereitet.

FĂŒr Sebastian Beblawy hat die Challenge auch persönliche Erkenntnisse gebracht: Ich habe ĂŒber mich gelernt, dass ich kreatives Chaos verkörpere. Ich habe viele Ideen, aber ich brauche Menschen um mich herum, die ordnungsliebender und strukturierter sind. In seinem Team hat er sie gefunden. Es ist eine Teamdynamik entstanden, die wirklich sehr gut funktioniert und Spaß macht.