Die Anforderungen an Transparenz und Nachhaltigkeit in der Agrar- und Lebensmittelwirtschaft steigen kontinuierlich. Mit dem Digitalen Produktpass (Digital Product Passport, DPP) führt die Europäische Union ein Instrument ein, das Unternehmen künftig dazu verpflichtet, Informationen über Produkte und deren Entstehung digital bereitzustellen. Spätestens ab 2027 wird der DPP schrittweise für zahlreiche Branchen zur Realität.
Für viele Unternehmen bedeutet dies jedoch weit mehr als die Einführung eines neuen Dokumentationssystems. Es erfordert ein grundlegendes Verständnis der eigenen Material- und Stoffströme – einschließlich jener Nebenprodukte und Reststoffe, die heute häufig weder systematisch erfasst noch wirtschaftlich genutzt werden.
Unsichtbare Stoffströme mit großem Potenzial
In der Agrar- und Lebensmittelwirtschaft entstehen täglich erhebliche Mengen an Prozesswasser, Fasern, Treber, Schlempe und weiteren organischen Nebenströmen. Obwohl diese Stoffe wertvolle Nährstoffe und Rohstoffe enthalten, werden sie oftmals entsorgt oder lediglich einer einfachen Verwertung zugeführt.
Der Grund dafür liegt selten in mangelndem Interesse. Vielmehr fehlen vielen Betrieben die notwendigen digitalen Werkzeuge, um Reststoffströme transparent abzubilden, zu bewerten und mit potenziellen Verwertungspartnern zu verknüpfen. Wertvolle Ressourcen bleiben dadurch ungenutzt, während gleichzeitig Entsorgungskosten entstehen und wirtschaftliche Potenziale verloren gehen.
Der Digitale Produktpass erhöht den Handlungsdruck
Mit dem Digitalen Produktpass verfolgt die Europäische Union das Ziel, Produkte und ihre Entstehung über den gesamten Lebenszyklus hinweg nachvollziehbar zu machen. Unternehmen müssen künftig deutlich umfassendere Informationen über Herkunft, Verarbeitung, Materialeinsatz und Nachhaltigkeit bereitstellen.
Für die Agrar- und Lebensmittelwirtschaft bedeutet dies, dass auch bisher wenig beachtete Stoffströme stärker in den Fokus rücken. Wer diese Daten bereits heute strukturiert erfasst und digital verwaltet, schafft nicht nur die Grundlage für regulatorische Anforderungen, sondern gewinnt gleichzeitig wertvolle Erkenntnisse über die eigene Produktion und mögliche Optimierungspotenziale.
Die größte Herausforderung: Fragmentierte Datenlandschaften
Viele Unternehmen verfügen bereits über digitale Systeme – beispielsweise für Produktion, Qualitätsmanagement oder Warenwirtschaft. Dennoch bleiben Informationen häufig in einzelnen Anwendungen oder Abteilungen isoliert.
Zwischen landwirtschaftlichen Betrieben, Verarbeitungsunternehmen und potenziellen Verwertern existieren oftmals keine gemeinsamen Datenstandards. Dadurch fehlen die Voraussetzungen, um Stoffströme über Unternehmensgrenzen hinweg transparent abzubilden oder neue Kreisläufe aufzubauen. Genau diese fehlende Interoperabilität erschwert sowohl die Umsetzung regulatorischer Anforderungen als auch die Entwicklung neuer Geschäftsmodelle.
AgriFoodLoop schafft die digitale Grundlage für die Kreislaufwirtschaft
Unser Forschungsprojekt AgriFoodLoop setzt genau an dieser Herausforderung an. Ziel ist die Entwicklung einer offenen und interoperablen Plattform, die organische Nebenströme erstmals systematisch digital erfasst, analysiert und für neue Wertschöpfungsketten nutzbar macht.
Kern der Plattform sind vernetzte Digitale Zwillinge, die reale Stoffströme digital abbilden. Ergänzt werden sie durch ein standardisiertes Datenmodell sowie KI-gestützte Analyse- und Optimierungsverfahren. Dadurch lassen sich Reststoffe nicht nur dokumentieren, sondern hinsichtlich ihrer Qualität, Verfügbarkeit und möglicher Verwertungsoptionen bewerten. Explainable AI sorgt dabei dafür, dass die Empfehlungen nachvollziehbar und transparent bleiben.
Von Prozesswasser zur neuen Ressource
Ein erster Anwendungsfall zeigt das Potenzial der Plattform besonders anschaulich. In der Frucht- und Gemüseverarbeitung sowie in Brauereien fallen täglich nährstoffreiche Prozesswässer an, die bislang meist kostenintensiv behandelt oder entsorgt werden.
Im Rahmen von AgriFoodLoop werden diese Prozesswässer als Nährstoffquelle für Mikroalgen genutzt. Gleichzeitig kann Brauereitreber in die Produktion von Mykoproteinen einfließen. So entstehen neue, geschlossene Stoffkreisläufe, die ökologische Vorteile mit wirtschaftlichem Nutzen verbinden und gleichzeitig die Dokumentation für regulatorische Anforderungen vereinfachen.
Frühzeitig investieren zahlt sich aus
Der Digitale Produktpass sollte nicht ausschließlich als regulatorische Verpflichtung betrachtet werden. Unternehmen, die bereits heute ihre Stoffströme digitalisieren und standardisieren, schaffen die Grundlage für effizientere Prozesse, bessere Entscheidungen und neue Geschäftsmodelle im Bereich der Kreislaufwirtschaft.
AgriFoodLoop verfolgt genau dieses Ziel: Digitale Technologien so einzusetzen, dass Reststoffe zu wertvollen Ressourcen werden und Unternehmen den Wandel hin zu einer nachhaltigen, datenbasierten Agrar- und Lebensmittelwirtschaft aktiv gestalten können.
Das Projekt wird im Rahmen des BMWK GreenTech Innovationswettbewerbs gefördert und von einem Konsortium unter der Leitung der Bonn Consulting Group gemeinsam mit dem Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut (HHI), dem Institut für nachhaltige Agrarforschung (IFN), Algoliner sowie den Industriepartnern A. Dohrn & A. Timm und Kontor N umgesetzt. Gemeinsam entwickeln die Partner eine digitale Infrastruktur, die Kreislaufwirtschaft, Innovation und regulatorische Anforderungen miteinander verbindet.