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Single-Use Technologie vs. Edelstahl-Equipment in der Biopharmazie: Was ist nachhaltiger?
Im Bereich der Flüssigkeitsverarbeitung in der Biopharmazie wird seit langem über die Wahl zwischen kunststoffbasierter Einwegtechnologie (Single-Use Technology - SUT) und wiederverwendbaren Edelstahlanwendungen diskutiert. Während Single-Use-Anlagen zahlreiche Vorteile bieten, wie z. B. ein geringeres Risiko von Kreuzkontaminationen, einen geringeren Reinigungsaufwand, eine höhere Prozessflexibilität, kürzere Chargen-Durchlaufzeiten und geringere Kapitalinvestitionen, stellt sich die Frage der Nachhaltigkeit mehr denn je.
Die zentrale Frage, die sich hinter dieser Debatte verbirgt, lautet: Welche Art von Ausrüstung für Flüssigkeitsmanagement und Endabfüllungsanwendungen ist nachhaltiger? Verursacht die Einwegtechnologie aus synthetischen polymeren oder Equipment aus Edelstahl einen geringeren CO2-Fußabdruck?
Die Forschungslandschaft deutet darauf hin, dass - entgegen der landläufigen Meinung - polymere Einwegausrüstungen für die Flüssigkeitsverarbeitung in der Pharma- und Biopharmaindustrie für viele Anwendungen nachhaltiger sein könnten als wiederverwendbare Stahllösungen..
Verringerung des ökologischen Fußabdrucks - ein entscheidender Faktor für die Wettbewerbsfähigkeit in der (bio-)pharmazeutischen Industrie
In der heutigen Wirtschaft ist Nachhaltigkeit nicht nur eine Randerscheinung, sondern ein entscheidender Faktor für Unternehmen, die eine langfristige Wettbewerbsfähigkeit anstreben. Dies wird in naher Zukunft noch mehr der Fall sein, da die Entwicklung in Richtung ökologischer Nachhaltigkeit zu einer Notwendigkeit für ein solide Geschäftsentwicklung wird.
Viele globale Absatzmärkte werden zunehmend durch Gesetze und Regulierungen bestimmt, die Anreize zur Verringerung des CO2-Fußabdrucks von Unternehmen schaffen - oder diese sogar zwingend vorschreiben. Selbst in Regionen, in welchen kein derartiges Regulierungsumfeld gibt, werden ESG-Ratings bald einen bedeutenden und messbaren Einfluss auf Unternehmen haben. Daher wird ein entschlossener Schritt zur messbaren Reduzierung des Fußabdrucks für den Erfolg eines jeden Unternehmens von entscheidender Bedeutung sein.
ESG-Kriterien und ihr Auswirkungen auf die (bio-)pharmazeutische Industrie
ESG steht für Environmental, Social, and Governance. Es handelt sich dabei um eine Reihe von Kriterien, die von Anlegern, Interessengruppen und Unternehmen selbst verwendet werden, um die Tätigkeit eines Unternehmens mitsamt dessen Auswirkungen auf Gesellschaft und Umwelt zu bewerten.
Hier wollen wir uns auf das "E" konzentrieren - den Umweltaspekt. Das Kriterium umfasst die Auswirkungen eines Unternehmens auf die Umwelt, wie z. B. den CO2-Fußabdruck, den Ressourcenverbrauch, die Umweltverschmutzung und die Bemühungen um Nachhaltigkeit.
ESG-Kriterien sind für Unternehmen im Bereich der (Bio-)Pharmazie aus mehreren Gründen wichtig:
- Verbesserte Reputation: Starke ESG-Praktiken können den Ruf eines Unternehmens bei Kunden, Mitarbeitern, Investoren und in der Öffentlichkeit verbessern. Sie können sozial verantwortliche Investoren und Verbraucher anziehen.
- Zugang zu Kapital: Viele Investoren, einschließlich institutioneller Anleger und Fonds, berücksichtigen bei ihren Investitionsentscheidungen zunehmend ESG-Faktoren. Unternehmen mit einer guten ESG-Performance haben es möglicherweise leichter, Kapital zu erhalten und Investitionen anzuziehen.
- Einhaltung rechtlicher und regulatorischer Vorschriften: Die Einhaltung von ESG-Prinzipien kann Unternehmen dabei helfen, die sich entwickelnden Umwelt- und Sozialvorschriften einzuhalten und so potenzielle rechtliche Probleme und Geldstrafen zu vermeiden.
Was haben Single-Use Flüssigkeitsverarbeitungsschläuche mit ökologischer Nachhaltigkeit und der Reduzierung des CO2-Fußabdrucks zu tun?
Für die weltweit operierende pharmazeutische und biopharmazeutische Industrie ist die Bewertung des Kohlenstoff-Fußabdrucks mit Blick auf Single-Use Equipment ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu echter Nachhaltigkeit - und zur Sicherung der zukünftigen Wettbewerbsfähigkeit.
Die Umweltauswirkungen der gesamten Wertschöpfungskette zu verstehen und zu minimieren ist nicht mehr nur ein optionales Bestreben, um die Erde und ihre Ressourcen für zukünftige Generationen freiwillig zu schützen.
Vielmehr ist die Optimierung des ökologischen Fußabdrucks zu einer Notwendigkeit geworden, um sich eine zukunftsorientierte Position in der Branche zu sichern und wirtschaftlich wettbewerbsfähig zu bleiben. Deshalb steht für die Spezialisten der Flüssigkeitsverarbeitung in der Biopharmazie derzeit die Wahl zwischen polymeren Einweglösungen und Edelstahllösungen im Mittelpunkt. Die Wahl der richtigen Materialien hat das Potenzial, die Umweltbilanz eines Unternehmens erheblich zu beeinflussen.
Die Umweltperspektive: Single-Use vs. Edelstahl
Da Umweltbelange in der biopharmazeutischen Produktion immer mehr an Bedeutung gewinnen, wird die Nachhaltigkeit von Einwegschläuchen immer mehr in Frage gestellt. Es besteht die weit verbreitete Meinung, dass "Einwegartikel" oder "Plastik" eine Belastung für die Umwelt darstellen. Daher ist es für die Befürworter von SUT unerlässlich, ihr Potenzial als umweltfreundliche Alternative zur biopharmazeutischen Produktion auf Edelstahlbasis zu demonstrieren.
Tatsächlich deuten die derzeitigen Erkenntnisse darauf hin, dass SUT eine umweltfreundlichere Alternative zu Stahl ist. Zumindest, wenn es um Flüssigkeitsverarbeitungstechnologie in der (bio)pharmazeutischen Industrie geht.
Single-Use-Schläuche vs. Edelstahlrohre:
Energieverbrauch und Kohlenstoffemissionen
In einer von Rawlings und Pora durchgeführten Studie wurden umfassende Energieverbrauchsberechnungen durchgeführt, in die Daten zu Reinigung, Sterilisation und Materialverbrauch einflossen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass SUT-basierte Verfahren im Vergleich zu herkömmlichen Edelstahlanwendungen zu einem geringeren Gesamtenergieverbrauch führen könnten, was ein erhebliches Potenzial für die Reduzierung von Kohlenstoffemissionen in der biopharmazeutischen Produktion aufzeigt.
Studien zur Lebenszyklusanalyse (LCA) von Einwegschläuchen
Mehrere Ökobilanzstudien (Life Cycle Assessments - LCAs) wurden durchgeführt, um die Umweltauswirkungen von Single-Use Technologie zu bewerten. Diese Studien zeigen durchweg, dass die Einführung von SUT in zahlreichen Fällen zu einer nachhaltigeren Produktionsumgebung beitragen kann. Durch die Verringerung des Bedarfs an umfangreichen Reinigungs- und Sterilisationsprozessen minimieren die Einweg-Schläuche den Ressourcenverbrauch und die damit verbundenen Umweltauswirkungen.
Eine in der Fachzeitschrift BioPharm International veröffentlichte Ökobilanz, in der die Umweltauswirkungen der Herstellung monoklonaler Antikörper (mAbs) unter Verwendung von Einweg- oder Edelstahl-Prozessketten verglichen wurden, ergab, dass die Einwegverarbeitung geringere Auswirkungen auf Ökosysteme, menschliche Gesundheit und Ressourcen hat.
Mehr als „nur“ nachhaltig: Vorteile von Einwegschläuchen
In den letzten zwanzig Jahren haben Single-Use-Systeme (SUS) in der biopharmazeutischen Industrie an Bedeutung gewonnen. Ihre Attraktivität beruht auf ihrem geschlossenen Systemdesign, das eine permanente Infrastruktur überflüssig macht. Diese Eigenschaft erhöht nicht nur die Verarbeitungsflexibilität, sondern verringert auch den Platzbedarf der Anlage insgesamt.
Da biopharmazeutische Unternehmen ihre klinischen Pipelines erweitern, steigt die Nachfrage nach der Herstellung von Arzneimitteln mit einem Jahresbedarf von 500 kg oder weniger. Dies erfordert eine hochgradig anpassungsfähige Produktionsanlage, die in der Lage ist, schnell zwischen Herstellungskampagnen zu wechseln, den Durchsatz anzupassen und die Kampagnenlänge zu verändern. Einwegsysteme sind für diese Anforderung besonders gut geeignet, da sie schnelle und effiziente Änderungen der Größenordnung ermöglichen, ohne die Auslastung der Anlage zu beeinträchtigen.
Die wachsende Nachfrage nach Single-Use-Produkten wird also durch die Anforderung getrieben, verschiedene Produkte in präzisen Mengen und in einem beschleunigten Tempo herzustellen. Der Einsatz von Einwegsystemen ermöglicht es den Anlagen, Prozesse zu rationalisieren, bestimmte Schritte zu eliminieren - und dadurch die Produktionsgeschwindigkeit von (Bio-)Pharmazeutika innerhalb dieser Systeme zu erhöhen.
Dies macht Single-Use-Systeme zu echten Möglichmachern für die Produktion kleinerer Arzneimittelchargen, die den Anforderungen der personalisierten Pharmazie und neuer Modalitäten wie mRNA-Impfstoffe sowie Zell- und Gentherapien gerecht werden.
Darüber hinaus ermöglichen Single-Use-Systeme im Vergleich zu Edelstahlsystemen die Übertragbarkeit von Prozessen zwischen verschiedenen Anlagen mit minimalen oder gar keinen Anpassungen- und somit zusätzliche Flexibilität und Effizienz in der Produktion.
Fazit
Der Weg in die Zukunft für Nachhaltigkeit und Einwegschläuche
Bei der Suche nach nachhaltigen Praktiken in der biopharmazeutischen Produktion spielt die Wahl zwischen Single-Use-Technologie und Lösungen aus Stahl eine zentrale Rolle. Die Erkenntnisse aus Energieverbrauchsstudien und LCA-Bewertungen sprechen dafür, dass SUT in vielen Fällen eine umweltfreundlichere Alternative sein kann. Durch den Einsatz von Single-Use-Produkten kann sich die Industrie auf eine Zukunft zubewegen, die durch geringere Umweltauswirkungen gekennzeichnet ist, ohne die Integrität und Sicherheit biopharmazeutischer Prozesse zu gefährden.
Einbindung von Einwegschläuchen von RAUMEDIC in Biopharma-Prozesse
Als führender Hersteller von polymeren Single-Use Produkten wie Schläuchen und Schlauchsets weiß RAUMEDIC um die entscheidende Bedeutung der Nachhaltigkeit in den Prozessen der Flüssigkeitsverarbeitung.
Unser Angebot an Einweg-Schlauchlösungen ist so konzipiert, dass sie nicht nur den höchsten Industriestandards entsprechen, sondern auch zu einer grüneren, nachhaltigeren Zukunft beitragen.
Durch die Verwendung von Biopolymeren in Schläuchen und Sets zu bietet RAUMEDIC seinen Kunden die Möglichkeit, durch die Verringerung ihres Fußabdrucks in der vorgelagerten Wertschöpfungskette, nachhaltige Werte zu schaffen.
Kontaktieren Sie uns noch heute, um mehr darüber zu erfahren, wie unsere polymeren Einwegprodukte die Nachhaltigkeit biopharmazeutischer Prozesse verbessern können.
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