Innovation

Innovationen waren und sind für BASF der Schlüssel zum Erfolg, insbesondere in einem herausfordernden Marktumfeld. Das Know-how und die Fähigkeiten unserer hochqualifizierten Mitarbeitenden sind hierbei unsere wertvollste Ressource und die Basis unserer Innovationskraft. Im Jahr 2020 waren weltweit rund 10.000 Mitarbeitende in Forschung und Entwicklung beschäftigt.

Unsere drei global aufgestellten Forschungsbereiche werden von den für uns wichtigen Regionen Europa, Asien-Pazifik und Nordamerika aus geleitet: Process Research & Chemical Engineering (Ludwigshafen), Advanced Materials & Systems Research (Schanghai/China) sowie Bioscience Research (Research Triangle Park/North Carolina). Zusammen mit den Entwicklungseinheiten unserer Unternehmensbereiche bilden sie den Kern unseres weltweiten Kompetenz- und Wissensverbunds. Die BASF New Business GmbH und die BASF Venture Capital GmbH ergänzen dieses Netzwerk mit der Aufgabe, neue Technologien, attraktive Märkte und neue Geschäftsmodelle für BASF zu erschließen.

Im Jahr 2020 haben wir einen Umsatz von rund 10 Milliarden € mit Produkten aus Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten erzielt, die in den vergangenen fünf Jahren am Markt eingeführt wurden. Langfristig wollen wir Umsatz und Ergebnis mit neuen und verbesserten Produkten weiter deutlich steigern – vor allem mit Accelerator-Produkten, die einen substanziellen Beitrag zur Nachhaltigkeit in der Wertschöpfungskette leisten.

Globales Netzwerk: Acht akademische Forschungsallianzen

Globales Netzwerk

• Enger Austausch mit Universitäten, Forschungsinstituten und Unternehmen
• Akademische Forschungsallianzen bündeln Kooperationen nach Themen und Regionen

Ein entscheidender Baustein unseres Wissensverbunds ist unser globales Netzwerk mit exzellenten Universitäten, Forschungsinstituten und Unternehmen. Es bietet uns einen direkten Zugang zu externer wissenschaftlicher Expertise und Talenten verschiedener Fachrichtungen sowie zu neuen Technologien und hilft uns dadurch, schnell und zielgerichtet marktgerechte Innovationen zu entwickeln, unser Portfolio mit neuen kreativen Projekten zu stärken und damit unsere Wachstumsziele zu erreichen.

Mit unseren acht akademischen Forschungsallianzen bündeln wir Kooperationen mit mehreren Forschungsgruppen in einer Region oder zu einem bestimmten Forschungsschwerpunkt.

In den USA sind die Northeast Research Alliance (NORA) und die California Research Alliance (CARA) angesiedelt. NORA deckt dabei schwerpunktmäßig die Bereiche Material- und Biowissenschaften, Katalyseforschung, Digitalisierung sowie die Zusammenarbeit mit Start-ups ab. Gemeinsam mit unseren Partnern entwickelte Computermodelle schlagen Synthesewege für Moleküle vor und erlauben eine verbesserte Vorhersage molekularer Eigenschaften, die beispielsweise zur Auswahl von Testsubstanzen im Pflanzenschutz eingesetzt werden. Umfangreiche BASF-Datensätze und neuartige Algorithmen wurden zur Optimierung dieser Modelle eingesetzt. In der interdisziplinären Forschungsallianz CARA arbeiten die Teams an neuen funktionalen Materialien, Formulierungen, digitalen Methoden, Katalyse, chemischer Synthese sowie auf dem Gebiet der Ingenieur- und Biowissenschaften. Im Rahmen dieser Zusammenarbeit untersuchten BASF-Forschende gemeinsam mit Partnern beispielsweise Katalysator-Nanopartikel aus Platin und Palladium. Mithilfe computergestützter Berechnungen entwickelte das Team ein grundlegend neues Verständnis der Funktionsweise von Katalysatoren, das die Herstellung neuer leistungsfähigerer Katalysatoren ermöglicht.

In Europa ist das Forschungszentrum Joint Research Network on Advanced Materials and Systems (JONAS) aktiv. Schwerpunktmäßig konzentriert sich die Forschung hier auf supramolekulare Chemie, Polymerchemie sowie Inkubation nachhaltiger Technologien. Bei BASF sind die Synthese von Biopolymeren und die Untersuchung ihrer vollständigen biologischen Abbaubarkeit in diversen Lebensräumen seit vielen Jahren ein Forschungsschwerpunkt. In Zusammenarbeit mit der ETH Zürich haben wir ein Analysetool entwickelt, mit dessen Hilfe bioabbaubare Polymere in einem frühen Stadium unseres Innovationsprozesses sowohl hinsichtlich ihrer technischen Eigenschaften als auch der Akzeptanz von Stakeholdern bewertet werden. Ziel ist es, unsere Entwicklung auf solch nachhaltige, bioabbaubare Polymere zu konzentrieren.

In der Region Asien-Pazifik im Network for Asian Open Research (NAO) liegt der Forschungsfokus auf Polymer- und Kolloidchemie, Katalyse, maschinellem Lernen und Smart Manufacturing.

Im Battery and Electrochemistry Laboratory (BELLA) arbeiten wir mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) an innovativen Komponenten und Materialien für elektrochemische Energiespeicher. Im Gemeinschaftslabor Catalysis Research Laboratory (CaRLa) forscht BASF mit der Universität Heidelberg auf dem Gebiet der homogenen Katalyse. Die Forschenden dort haben einen neuen Ansatz für die stoffliche Nutzung von CO₂ als chemischen Rohstoff entwickelt. Für die Herstellung von Natrium-Acrylat aus Ethen und CO₂ konnten sie Katalysatoren und Prozessbedingungen ausmachen und den Prozess in Richtung einer industriellen Nutzung entscheidend weiterentwickeln. BasCat ist ein Gemeinschaftslabor des Exzellenzclusters UniCat mit BASF an der Technischen Universität Berlin. Dort werden zusammen mit dem Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft neue Konzepte in der heterogenen Katalyse erforscht. Im iL (Innovation Lab) Heidelberg liegt der Fokus auf funktionalem Druck, gedruckter Sensorik und IoT-Anwendungen (Internet of Things).

Ergänzt werden diese acht akademischen Forschungsallianzen durch Kooperationen mit rund 250 Universitäten und Forschungseinrichtungen sowie die Zusammenarbeit mit zahlreichen Unternehmen.

Strategische Ausrichtung

• Enge Zusammenarbeit der Forschungs- und Geschäftseinheiten
• Starker Kundenfokus
• Weiterentwicklung unserer Innovationsstrategien

2020 lagen die Aufwendungen für Forschung und Entwicklung bei 2.086 Millionen € (2019: 2.158 Millionen €). Die Unternehmensbereiche verantworteten 82 % der gesamten Forschungs- und Entwicklungsausgaben 2020. Die übrigen 18 % der Aufwendungen entfielen auf die bereichsübergreifende Konzernforschung, in der langfristige, für die BASF-Gruppe strategisch wichtige Themenfelder bearbeitet werden.

Im Rahmen unserer Unternehmensstrategie haben wir Forschung und Entwicklung organisatorisch zusammengeführt und damit stärker auf die Bedürfnisse unserer Kunden ausgerichtet. Unser Ziel ist es, Markteinführungszeiten weiter zu verkürzen und das organische Wachstum des Unternehmens zu beschleunigen. Zu den wichtigsten Erfolgsfaktoren zählen dabei ein starker Kundenfokus, Digitalisierung, Kreativität, Effizienz sowie die Zusammenarbeit mit externen Partnern. Um vielversprechende Ideen schnellstmöglich auf den Markt zu bringen, bewerten wir unsere Forschungsprojekte regelmäßig in einem mehrstufigen Prozess und richten Themenschwerpunkte hieran aus.

Unsere bereichsübergreifende Konzernforschung ist weiterhin eng abgestimmt auf den Bedarf der Unternehmensbereiche und bietet Freiräume für die schnelle und agile Überprüfung kreativer Forschungsansätze. Wir stärken bestehende und erschließen kontinuierlich neue Schlüsseltechnologien, die für unsere Unternehmensbereiche von zentraler Bedeutung sind. Dazu zählen beispielsweise Polymertechnologien, Katalyse- oder biotechnologische Verfahren.

Wir entwickeln in allen Geschäftsfeldern unsere Innovationsstrategien weiter und sorgen für ein ausbalanciertes Portfolio aus inkrementellen und disruptiven Innovationen sowie aus Prozess-, Produkt- und Geschäftsmodellen.

Zudem haben wir zusätzliche, weit vorausschauende Themen identifiziert, die über den aktuellen Fokus unserer Unternehmensbereiche hinausgehen. Mit diesen wollen wir innerhalb weniger Jahre neue Geschäftsmöglichkeiten erschließen. Zusätzlich beschäftigen wir uns mit übergeordneten Projekten, die eine hohe technologische, gesellschaftliche oder regulatorische Relevanz haben. Beispielsweise konzentrieren wir uns in einem globalen Forschungs- und-Entwicklungs-Programm (Carbon Management F&E-Programm) auf die Prozesse, die der energieintensiven Produktion von Basischemikalien zugrunde liegen. Diese Basischemikalien sind für rund 70 % aller CO₂-Emissionen in der europäischen Chemieindustrie verantwortlich. ¹ Das Programm schließt unter anderem die Entwicklung neuer Katalysatoren für die Herstellung von Synthesegas durch sogenannte Trockenreformierung von Methan mit CO₂ und die Herstellung von Wasserstoff aus Erdgas oder Biogas durch Methanpyrolyse ein.

Maßgeblich für unseren Erfolg ist die globale Präsenz unserer Forschung und Entwicklung. Insbesondere in Asien wollen wir den Ausbau unserer Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten weiter vorantreiben. Dabei orientieren wir uns am Wachstum der regionalen Märkte. Die stärkere Präsenz außerhalb Europas eröffnet neue Chancen für den Auf- und Ausbau von Kundenbeziehungen und wissenschaftlichen Kooperationen sowie für den Zugang zu Talenten. So stärken wir unseren Forschungs- und Entwicklungsverbund und erhöhen die Attraktivität von BASF als Partner und Arbeitgeber. Nach wie vor ist Ludwigshafen der größte Standort unseres Forschungsverbunds. Dies unterstreicht auch die Investition in ein kombiniertes Laborgebäude für Reinraum- und Elementaranalytik. Der Neubau ermöglicht es uns, dank innovativer Digitalisierungs- und Automatisierungslösungen das Thema Analytik 4.0 weiter voranzutreiben. Die Inbetriebnahme ist für 2022 geplant.

Unsere Innovationskraft und langfristige Wettbewerbsfähigkeit zeigen sich nicht zuletzt in der Anzahl und Qualität unserer Patente. Weltweit haben wir 2020 rund 950 Patente neu angemeldet. Beim Patent Asset Index, einer Methodik, die Patentportfolios miteinander vergleicht, gehörten wir 2020 erneut zu den führenden Unternehmen in der chemischen Industrie.