Wir wollen Lösungen entwickeln, die sich positiv auf Mensch und Umwelt auswirken. Um die drängendsten Probleme von heute und morgen zu bewältigen, treiben wir technologische und wissenschaftliche Innovationen voran. Dazu wollen wir Neues entdecken, das ganze Branchen grundlegend verändert. In all unseren Märkten suchen Kunden, Kapitalgeber und Aufsichtsbehörden verstärkt nachhaltige Produktlösungen.
Unser Ansatz für die Entwicklung nachhaltiger Innovationen und Technologien
Wir streben nach nachhaltigen Innovationen und bringen diese voran. Entsprechende Investitionen werden auf die drei Ziele unserer Nachhaltigkeitsstrategie abgestimmt und sollen dazu beitragen, diese zu erreichen. Nachhaltige Innovation bedeutet für uns: Neue oder verbesserte Produkte, Dienstleistungen, Technologien oder Prozesse zu schaffen, die wirtschaftlichen Nutzen bringen und sich positiv auf Umwelt und Gesellschaft auswirken. Deshalb entwickeln wir langfristige Lösungen für unsere Innovations- und Forschungsaktivitäten, die die komplette Wertschöpfungskette umfassen. Wir bewerten die Auswirkungen unserer Produkte über den gesamten Lebenszyklus hinweg.
Was wir in puncto Nachhaltigkeit leisten, wollen wir weiter verbessern. Forschung und Entwicklung (F&E) spielen dabei eine zentrale Rolle, denn sie prägen die Nachhaltigkeitswirkung unserer Produkte maßgeblich – von der ersten Idee bis zur Markteinführung. Unsere Unternehmensbereiche erarbeiten maßgeschneiderte Nachhaltigkeitsstrategien, um Produkte zu entwickeln, die Patienten und Kunden zugutekommen. Wir verbessern auch die Art und Weise, wie wir unsere Fortschritte messen. Beispielsweise führen wir in unseren Produktentwicklungsprozessen nachhaltigkeitsbezogene Kriterien ein.
Um den Einfluss unseres geistigen Eigentums auf Nachhaltigkeit zu bewerten, sind wir 2021 eine Kooperation mit LexisNexis® PatentSight® eingegangen. Mithilfe dieser etablierten Patentinformationsplattform erfassen wir neu veröffentlichte nachhaltigkeitsbezogene Patentfamilien. Deren Anteil an unseren gesamten Patenten werden wir ab dem Jahr 2022 berichten.
Wir wollen bahnbrechende Lösungen entwickeln, die sich positiv auf die Gesellschaft auswirken und das organische Wachstum unseres Unternehmens fördern. Dazu befassen wir uns mit transformativen Technologien, die über unsere Kernprodukte und -märkte hinausreichen. Gleichzeitig wahren wir die strategische Nähe zu unseren Unternehmensbereichen, um unsere bestehenden Produkte und Ressourcen bestmöglich zu nutzen. Wir entwickeln innovative (digitale) Geschäftsmodelle, um einen Mehrwert für unser Unternehmen und unsere Stakeholder zu schaffen.
Um bahnbrechende Technologien voranzutreiben, setzen wir auf interne Inkubation, externe Partnerschaften oder strategische Investitionen sowie auf die Zusammenarbeit mit wissenschaftlichen Einrichtungen. Außerdem fördern wir den laufenden, offenen Innovationsaustausch aller Beteiligten.
Rollen und Verantwortlichkeiten
Die Organisation unserer Forschung und Entwicklung (F&E) spiegelt die Gesamtstruktur unseres Konzerns mit seinen drei Unternehmensbereichen wider. Jeder Bereich betreibt eine unabhängige Forschungs- und Entwicklungseinheit, die jeweils eigene Innovationsstrategien verfolgen. Die Einheit „Group Corporate Sustainability“ unterstützt unsere Unternehmensbereiche und Konzernfunktionen dabei, Nachhaltigkeit in unseren F&E- und Innovationsprozessen voranzutreiben.
Das neu etablierte „Group Science & Technology Office“ verantwortet die Umsetzung unserer kombinierten Strategie für Innovation sowie „Daten und Digitalisierung“. Es fördert Innovationen in unseren Unternehmensbereichen und nutzt dazu hochentwickelte Daten und digitales Know-how. Ziel des „Group Science & Technology Office“ ist es, transformative Technologietrends zu erkennen und in unsere Unternehmensbereiche zu integrieren. Gleichzeitig behält es die Technologie-Roadmap und das Innovationsportfolio für das gesamte Unternehmen im Blick. Es stellt außerdem sicher, dass unsere Innovationsfelder zu unserer Strategie passen. Indem wir Daten und Digitalisierung nutzen, beschleunigen wir nachhaltige Innovationen und ermöglichen schnelles Handeln sowie personalisierte Angebote. Um die Inkubation von Innovationsprojekten kümmern sich entweder unsere Innovationsteams auf Gruppenebene oder die einzelnen Unternehmensbereiche.
Zudem investieren wir auch über unseren konzerneigenen strategischen Wagniskapitalfonds „M Ventures“ in nachhaltige Investitionen. Er ergänzt unsere Unternehmensbereiche Life Science, Healthcare sowie Electronics und konzentriert sich auf Investitionen in zwei strategisch wichtigen Bereichen: digitale Technologie und Nachhaltigkeit.
Die nachhaltige Anlagestrategie von „M Ventures“ basiert auf zwei grundlegenden Ansätzen. Zum einen gibt es Investitionen in nachhaltige Lösungen unserer drei Unternehmensbereiche. Sie umfassen beispielsweise neuartige Wege zur Emissions- und Abfallsenkung, grüne Life-Science-Technologien oder ökologische Elektroniktechnologien. Solche Lösungen können energie- und ressourceneffizienter sein oder Produkte hervorbringen, die einen geringeren CO2-Fußabdruck haben oder sich für die zirkuläre Wirtschaft eignen.
Weiterhin tätigen wir Investitionen, bei denen unsere Kernkompetenzen nötig sind, um Nachhaltigkeit in anderen Märkten vorwärtszutreiben. Wir unterstützen zum Beispiel Start-ups, die zu nachhaltigen Lebensmitteln, zu Biomaterialien oder zur Wasserstofftechnologie forschen. Ziel der Investitionen in solche Branchen oder Märkte ist es, bestehende Kompetenzen unseres Unternehmens einzubringen – beispielsweise, wie Life-Science-Technologien für nachhaltige Lebensmittel genutzt werden können.
Wozu wir uns verpflichten: zirkuläre Wirtschaft vorantreiben
In unsere F&E-Prozesse integrieren wir laufend Nachhaltigkeitskennzahlen, über die wir die Nachhaltigkeitsperformance unserer Produkte und unseres Portfolios messen und verbessern. Der Unternehmensbereich Life Science entwickelte beispielsweise den internen Bewertungsprozess für Nachhaltigkeit „Design for Sustainability“ (DfS) sowie das DOZN™-Tool womit ermöglicht wird, nachhaltigere Produkte für unsere Kunden zu gestalten. Außerdem arbeiten wir im ganzen Unternehmen an mehreren Initiativen rund um die zirkuläre Wirtschaft, teils gemeinsam mit externen Partnern.
Weitere Informationen zu nachhaltigem Produktdesign finden Sie im Kapitel „Nachhaltige Produkte & Verpackungen“.
Lebensmittel von morgen erschaffen: kultiviertes Fleisch
Unser Innovationsfeld „Cultured Meat“ – kultiviertes Fleisch – konzentriert sich auf jene Biotechnologie, mit der echtes Fleisch aus Zellkulturen erzeugt wird. So soll tierisches Protein produziert werden können, das gesünder, ethisch unbedenklicher und umweltverträglicher ist. Als technologischer Wegbereiter setzen wir unser umfangreiches Know-how im Bereich Life Science ein, um unsere Vision zu verwirklichen, zweckmäßige Bioprozessprodukte und -dienstleistungen für die Herstellung von kultiviertem Fleisch anzubieten. Hierfür pflegen wir enge Beziehungen und Partnerschaften mit Start-ups, wissenschaftlichen Einrichtungen und führenden Organisationen. Außerdem arbeiten wir an Innovationsprojekten, die sich mit konkreten technischen Herausforderungen befassen.
Zellkulturmedien sind ein Kostentreiber und stellen – nicht nur deswegen – eine große Hürde für die Produktion von kultivierten Fleischerzeugnissen dar. Um zellbasiertes Fleisch in industriellem Maßstab zu erzeugen, sind kostengünstige Nährmedien nötig; gleichzeitig müssen sie das Wachstum bestimmter Zellen effektiv unterstützen und frei von tierischem Material wie fötalem Rinderserum sein. Mit unserem Leuchtturmprojekt MeatDia wollen wir geeignete Formulierungen von Nährmedien auf den Markt bringen. Wir haben Partnerschaften mit Start-ups aufgebaut, die Pilot-Produktionsanlagen entwickeln. Ihnen wollen wir Formulierungen von Standardmedien sowie umfassende maßgeschneiderte, speziesspezifische Nährmedien-Formulierungen zur Verfügung stellen.
Damit die benötige Biomasse effizient produziert werden kann, braucht es Bioreaktor-Designs – eine weitere technische Herausforderung. Um unsere Innovationsprojekte auf diesem Gebiet zu beschleunigen, kooperieren wir mit zwei führenden Forschungslaboren. Gemeinsam mit einem Team der Tufts University in Massachusetts, USA, wollen wir die Produktion von kultiviertem Muskelfleisch mittels des „Textile Bioengineering“ ermöglichen. Außerdem arbeiten wir zusammen mit Wissenschaftlern der Technischen Universität Darmstadt daran, texturiertes Fleisch mithilfe industrieller Drucktechnologie herzustellen.
Zum Portfolio von „M Ventures“ gehören Mosa Meat, ein Pionier der Clean-Meat-Bewegung, und Formo. Das Unternehmen Formo produziert mithilfe der Synthese rekombinanter Proteine – und ohne tierische Ausgangsstoffe – verschiedene Käsesorten wie Mozzarella und Ricotta.
Erfolgreiche strategische Partnerschaft
Seit mehr als 15 Jahren pflegen wir eine strategische Forschungspartnerschaft mit der Technischen Universität (TU) Darmstadt. Im Jahr 2021 richteten wir sie neu aus, und nun ist Nachhaltigkeit ein ausdrücklicher Schwerpunkt unserer Zusammenarbeit. Gemeinsam gründeten wir die Forschungsplattform „Sustainability Hub“. Sie konzentriert sich auf Themen, die unsere Nachhaltigkeitsstrategie unterstützen – beispielsweise Digitalisierung, Alternativen zu Tierversuchen und Recycling.
Neue Ansätze zur Lebenszyklusmodellierung
Eine ausführliche Lebenszyklusanalyse ist ein unentbehrlicher, aber anspruchsvoller Prozess. Durch sie lassen sich die Umwelteinwirkung und die Energiebilanz eines Produktes von der Konzeption bis zum Lebensende systematisch bewerten. Erfolgreich umgesetzt, kann eine Lebenszyklusanalyse Produktverbesserungen ermöglichen und dazu beitragen, unsere Nachhaltigkeitsziele zu erreichen.
Das Projekt „Faster, easier, better? Life Cycle Modelling in the Information Age“ verfolgt einen interdisziplinären Ansatz, um die mit einer Lebenszyklusanalyse zusammenhängenden Herausforderungen anzugehen. Das umfasst die Datenerfassung und Modellierung mithilfe der neuesten IT, um Daten zu erheben und zu bewerten. Und es steht im Kontext zu politischen Forderungen nach neuen Daten, transparenterer Berichterstattung und ausgeweitetem Monitoring.
Simulation von energiesparenden neuromorphen Computerarchitekturen
Moderne Rechenzentren verbrauchen sehr viel Energie. Entwicklungen rund um neuromorphes Computing bergen jedoch das Potenzial, ihren Energiebedarf deutlich zu senken. Das Projektteam „Energy Efficient Simulation of Energy Efficient Storage (EES)2 for Neuromorphic Computing“ will energieeffiziente Simulationstools entwickeln, um Materialeigenschaften in energiesparenden neuromorphen Computerarchitekturen vorherzusagen. Durch erfolgreiche Simulationen können Produktentwicklungszyklen verkürzt und die Energieeffizienz der Systeme erhöht werden.
3D-Bioprinting, um Zellkulturmodelle zu entwickeln
Bei der Entwicklung neuer Arzneimittel und in toxikologischen Studien sind vielzählige in-vitro-Zellkulturmodelle und Tierversuche unerlässlich, um die Wirksamkeit und Sicherheit von Wirkstoffen zu beurteilen. Zellkulturmodelle und organähnliche Strukturen können derzeit allerdings nur begrenzt eingesetzt werden, da sie nicht an Blutgefäßsysteme mit Sauerstoffversorgung angeschlossen sind. Deshalb arbeitet das Projektteam „Generation of vascularized human liver tissue by integrating 3D-bioprinting and cellular self-assembly“ der TU Darmstadt an der Entwicklung eines menschlichen 3D-Lebermodels, das mit Sauerstoff versorgt werden kann. In Wirksamkeits- und toxikologischen Studien werden sich diese Modelle im Vergleich zu den bestehenden 3D-Zellkulturmodellen deutlicher wie echte menschliche Organe verhalten. Das Projekt leistet damit einen wichtigen Beitrag zum 4R-Prinzip (Reduction, Replacement, Refinement, Responsibility) um Tierversuche zukünftig entweder zu vermeiden oder zu reduzieren.
Enzymatischer Abbau von Kunststoffen
Die größten Klassen der heute verwendeten Standardkunststoffe – PP (Polypropylen), PE (Polyethylen) und PS (Polystyrol) – sind aus einem reinen Kohlenstoff-Grundgerüst aufgebaut. Das macht den enzymatischen Abbau sehr schwierig. Das Projektteam „Sustainable Platform Technology for Enzyme-Mediated Recycling of Plastic (EnzyMe RoP)“ der TU Darmstadt will ermöglichen, dass diese Kunststoffe abgebaut werden können – und zwar mit neu entwickelten, auf diese besonderen Anforderungen zugeschnittenen Enzymen. Dazu setzt das Team auf eine Kombination von Technologien wie rationalem Design und gerichteter Evolution. Das Vorhaben bietet zudem wertvolle Synergien zu unseren Projekten, die sich dem Thema Plastikrecycling in der gesamten Wertschöpfungskette widmen.
Visionäre Forschung fördern
Im Jahr 2021 konzentrierte sich der „Future Insight Prize“ in der Kategorie „Food Generator“ auf Lebensmitteltechnologien, die helfen können, Nahrungsquellen für die wachsende Weltbevölkerung zu erschließen. Die Auszeichnung verliehen wir beim durch Merck gesponsorten „Future Insight Virtual Event“ – und zwar an zwei US-amerikanische Teams unter der Leitung von Ting Lu, Professor für Bioengineering an der University of Illinois Urbana-Champaign, und Stephen Techtmann, Außerordentlicher Professor für Biosciences an der Michigan Technological University. Sie arbeiten daran, Lebensmittel mithilfe mikrobieller Konsortien aus nicht essbarer Biomasse oder Kunststoffen zu erzeugen. 2022 soll der „Future Insight Prize“ Erfolge im Bereich der Energietechnologie würdigen, die dazu beitragen, die Folgen des Klimawandels zu mildern.
Wir boten Wissenschaftlern im Berichtsjahr erstmals nachhaltigkeitsbezogene Forschungsstipendien an, um innovative Forschung zu vier zentralen Nachhaltigkeitsaspekten zu fördern: zirkuläre Wirtschaft, Digitalisierung von Nachhaltigkeit, neue Biosynthesewege sowie verantwortungsvolle und neue Ressourcen. Es gingen Bewerbungen für mehr als 400 Forschungsvorhaben weltweit ein. Ausgewählte Projekte erhalten im Jahr 2022 von uns finanzielle Unterstützung.
An externe Ideen anknüpfen
Gemeinsam mit „M Ventures“ gingen wir 2021 mit unserer Kampagne „Sustainability Startup Initiative – SuStaIn“ und über konkrete Erkundungen auf die Start-up-Community zu. Unser Ziel dabei: In frühen Entwicklungsphasen mit innovativen Köpfen zusammenarbeiten und neueste Technologien nutzen, um unser Unternehmen nachhaltiger zu gestalten.