Innovationsmanagement in der Biotechnologie (eBook)

Dr. Pascal Zuber war wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für ABWL und Produktionswirtschaft bei Prof. Dr. K. Bellmann und Stipendiat der Landesgraduiertenförderung (Rheinland Pfalz). Er ist Manager bei J&M Management Consulting AG, Mannheim.

Geleitwort 4
Vorwort 6
Inhaltsverzeichnis 8
Abkürzungsverzeichnis 10
Abbildungsverzeichnis 13
Tabellenverzeichnis 16
1 Biotechnologische Produkt- und Prozeßentwicklung im Wettbewerb 18
1.1 Problemstellung 18
1.2 Zielsetzung und Gang der Arbeit 25
1.3 Wissenschaftstheoretische Erwägungen 32
2 Biotechnologie: Potential, Anwendung und Entwicklung 46
2.1 Grundlagen der Biotechnologie 46
2.2 Biotechnologie und Nachhaltigkeit 56
2.3 Biotechnologische Produktion 69
2.4 Biotechnologie und Innovationen 78
3 Methodische Grundlagen des Evaluierungskonzepts 93
3.1 Ansätze für eine wertorientierte Beurteilung 93
3.2 Ansätze für die Risikoanalyse und -berücksichtigung 105
3.3 Beispiele für Praxisansätze zur ökoeffizenten Entwicklung und Produktion 122
4 Evaluierungskonzept zur Beurteilung der ökonomischen Nachhaltigkeit 133
4.1 Bewertungszweck und Problembereiche 133
4.2 Struktur des Bewertungskonzepts 137
4.3 Analyse direkt kosten- und erlöswirksamer Faktoren 147
4.4 Ansätze zur Berücksichtigung externer Risiken 178
5 Fallstudie: Pyruvatproduktion 221
5.1 Überblick 221
5.2 Chemisches Vergleichsverfahren 224
5.3 Prozeßversionen 1 und 2 229
5.4 Prozeßversionen 3a und 3b 234
5.5 Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen 242
5.6 Risikoanalyse 244
6 Ausblick 251
Literaturverzeichnis 256
Glossar 284
Lebenslauf 287

2 Biotechnologie: Potential, Anwendung und Entwicklung (S. 29-30)

2.1 Grundlagen der Biotechnologie

2.1.1 Historischer Abriß der Biotechnologie

In das Bewußtsein der Öffentlichkeit dringt der Themenkomplex Biotechnologie i. d. R. nur in negativer Ausprägung durch die Medienpräsenz z. B. während des Streits zwischen der Vereinigten Staaten und der Europäischen Union um die Kennzeichnung gentechnisch veränderter Lebensmittel oder wenn beispielsweise Versuchsfelder für gentechnisch veränderten Mais zerstört wurden.1 Aktuell werden die Aktivitäten von Unternehmen im Bereich der Biotechnologie sehr genau beobachtet und analysiert. Diese Transparenz ist notwendig, da einige dieser Unternehmen an die Börse streben bzw. auf der Suche nach Fremdkapital zur Finanzierung ihrer Aktivitäten sind.

Die von vielen Seiten als „Zukunftstechnologie" gepriesene Biotechnologie erhält beispielsweise durch veröffentlichte Berichte über Entwicklungen in der pharmazeutischen Wirkstofforschung auch Aufmerksamkeit mit positiver Öffentlichkeitswirkung. Tatsächlich ist diese „Zukunftstechnologie" allerdings nicht neu. Die Wurzeln der Biotechnologie als „the application of biological organisms, systems and processes to the production of goods and services" reichen weit in die Geschichte der Menschheit zurück.

Die historische Entwicklung der biotechnologischen Forschung und Anwendung der Forschungsergebnisse läßt sich in verschiedene Epochen bzw. Entwicklungsetappen einteilen. Die zeitliche Einteilung ist dabei in der Literatur nicht einheitlich,3 es lassen sich jedoch beim Vergleich der Autoren ähnliche Unterscheidungsmerkmale erkennen. Der erste Zeitabschnitt der biotechnologischen Entwicklung ist dadurch geprägt, daß die Menschen eher zufällig und unbewußt in Kontakt mit Mikroorganismen kamen und diese für ihre Interessen z. B. die Nahrungsmittelzubereitung nutzten. Geschichtliche Überlieferungen und archäologische Erkenntnisse lassen den Schluß zu, daß be zur alkoholischen Gärung z. B. im ägyptischen Kulturkreis, bekannt waren. In dieser Epoche, die als Phase der empirischen Biotechnologie bezeichnet werden kann, wurden z. B. auch Verfahren zur Sauerteigherstellung, der Essigproduktion oder der Käse- und Joghurtverarbeitung entwickelt.

Die mit biotechnologischer Hilfe produzierten Güter wiesen zu dieser Zeit starke Qualitätsschwankungen auf, was sich z. B. in hohen Ausschußraten, d. h. mangelnder Stabilität der Produktion äußerte. Es dauerte bis ins Mittelalter bis erste zielgerichtete Arbeiten1 dazu führten, daß die empirischen Erkenntnisse in erste industrielle Techniken mündeten. Durch Standardisierung der Verfahren wurden die Ergebnisse biotechnologischer Prozesse reproduzierbar. Ein entscheidendes Erkenntnisproblem blieb: Man wußte zwar wie gewünschte Ergebnisse erreicht werden konnten, aber nicht warum bestimmte Prozesse abliefen.

Die Entdeckungen in den Naturwissenschaften des ausgehenden 18. und beginnenden 19. Jahrhunderts werden mit Namen wie Berzelius, Liebig, Volta etc. verbunden. Sie sind gleichfalls Anzeichen für den Übergang in die Epoche der klassischen Biotechnologie, die etwa bis zum 2. Weltkrieg reicht. Im Zuge der beginnenden bzw. zunehmenden Industrialisierung (industrielle Revolution) rückt durch die gewonnenen naturwissenschaftlichen Erkenntnisse hinsichtlich des Warum bio-/chemische Prozesse ablaufen und wie diese gesteuert und kontrolliert werden können (Entwicklung industrieller Fermentationstechniken) nun die bewußte Nutzung von Mikroorganismen zur Produktgewinnung in den Vordergrund.