GCRI · Biotechnologie und Biosicherheit
Bioproduktion
Biomanufacturing uses cells, enzymes and microorganisms to make products at scale: medicines and vaccines, food ingredients, chemicals and materials. It can reduce dependence on fossil feedstocks and shorten supply chains, but it brings its own process safety, quality and supply risks. This topic, studied at Biotechnology and Biosecurity, a platform of The Global Centre for Risk and Innovation (GCRI), examines industrial biology as a production system and the risks that come with scaling it up.
Biomanufacturing on the record.
- HerausgeberDas Global Centre for Risk and Innovation
- FeldGesundheit und Biosicherheit, Ernährung und Landwirtschaft
Was Fachleute fragen.
- What limits the scale-up of biological processes from laboratory to factory?
- How concentrated is production capacity for essential biological products?
- How are contamination, containment and quality managed in large-scale production?
- What environmental benefits and burdens does biomanufacturing carry across its life cycle?
- How can surge capacity be organised for health emergencies?
Umweltexposition in Westafrika.
Oberflächenhitze am Tag, Bevölkerungsdichte und Dunst über Westafrika, aus NASA GIBS. Jede Ebene trägt ihr eigenes Datum.
Die interaktive Karte benötigt JavaScript; die Ebenenliste und die Quellen finden Sie unten.
Ebenen 3
Umweltexposition für diese Seite
Über diese Ebene
- Evidenz
- Beobachtet (anhaltende Bewölkung hinterlässt weiterhin Lücken)
- Quelle
- VIIRS NOAA-20 Stufe 3, 8 Tage (NASA LANCE)
- Anbieter
- NASA LANCE
- Lizenz
- Offene Daten der NASA
- Jahrgang
- 8 Tage; Satelliten-Komposit über 8 Tage; anhaltende Bewölkung hinterlässt weiterhin Lücken
- Neueste beim Build
- 2026-09-14
- Auflösung
- Raster von etwa 1 km
- Unsicherheit
- Hauttemperatur des Bodens aus Satellitendaten über die 8 Tage bis zum angezeigten Datum, ein Indikator für Hitzeexposition; keine Lufttemperatur, kein Hitzeindex und keine Hitzewarnung.
- Erreichbar über
- gibs.earthdata.nasa.gov, erst nachdem Sie die Live-Karte zugelassen haben
Über diese Ebene
- Evidenz
- Geschätzt
- Quelle
- Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN, Columbia University))
- Anbieter
- NASA SEDAC (CIESIN, Columbia University)
- Lizenz
- CC BY 4.0
- Jahrgang
- null; Zensusbasierte Schätzung, statisch (2020)
- Auflösung
- Raster von etwa 1 km
- Unsicherheit
- Auf Volkszählungen beruhende Schätzung der Einwohner je Quadratkilometer im Jahr 2020, dargestellt als Expositionskontext; keine Zählung der von einer Gefahr betroffenen Menschen.
- Erreichbar über
- gibs.earthdata.nasa.gov, erst nachdem Sie die Live-Karte zugelassen haben
Über diese Ebene
- Evidenz
- Beobachtet (Wolken hinterlassen Lücken)
- Quelle
- VIIRS NOAA-20 Deep Blue AOD (NASA LANCE)
- Anbieter
- NASA LANCE
- Lizenz
- Offene Daten der NASA
- Jahrgang
- täglich; Satellitenableitung; Wolken hinterlassen Lücken
- Neueste beim Build
- 2026-10-14
- Auflösung
- Raster von etwa 2 km
- Unsicherheit
- Satellitenmessung von Dunst, Rauch und Staub über die gesamte Luftsäule am angezeigten Tag; ein Expositionsindikator, kein bodennahes PM2.5, kein Luftqualitätsindex und keine Gesundheitswarnung.
- Erreichbar über
- gibs.earthdata.nasa.gov, erst nachdem Sie die Live-Karte zugelassen haben
Über diese Ebene
- Evidenz
- Beobachtet (Wolken hinterlassen Lücken)
- Quelle
- MODIS Terra NDVI (NASA LANCE)
- Anbieter
- NASA LANCE
- Lizenz
- Offene Daten der NASA
- Jahrgang
- täglich; Satellitenindex; Wolken hinterlassen Lücken
- Neueste beim Build
- 2026-10-13
- Auflösung
- Raster von etwa 250 m
- Unsicherheit
- Satelliten-Grünindex über die 8 Tage bis zum angezeigten Datum; ein Indikator für den Zustand von Feldfrüchten und Weideland, keine Ertragsschätzung und keine Warnung vor Ernährungsunsicherheit.
- Erreichbar über
- gibs.earthdata.nasa.gov, erst nachdem Sie die Live-Karte zugelassen haben
Über diese Ebene
- Evidenz
- Beobachtet (Wolken hinterlassen Lücken)
- Quelle
- OMI Aura (NASA GES DISC)
- Anbieter
- NASA GES DISC
- Lizenz
- Offene Daten der NASA
- Jahrgang
- täglich; Satellitenableitung; Wolken hinterlassen Lücken
- Neueste beim Build
- 2026-10-10
- Auflösung
- Raster von etwa 2 km
- Unsicherheit
- Satellitensäule von Stickstoffdioxid in der unteren Atmosphäre am angezeigten Tag, überwiegend aus Verbrennung; keine bodennahe Konzentration und keine Gesundheitswarnung.
- Erreichbar über
- gibs.earthdata.nasa.gov, erst nachdem Sie die Live-Karte zugelassen haben
Über diese Ebene
- Evidenz
- Beobachtet
- Quelle
- VIIRS NOAA-20, korrigierte Reflexion (NASA LANCE)
- Anbieter
- NASA LANCE
- Lizenz
- Offene Daten der NASA
- Jahrgang
- täglich; Satellitenbild
- Neueste beim Build
- 2026-10-14
- Auflösung
- Raster von etwa 250 m
- Unsicherheit
- Satellitenbild. Satelliten- oder Modellraster, wie der Anbieter es veröffentlicht. Wolken, Streifenlücken und Ableitungsfehler hinterlassen Lücken und Rauschen; die Werte sind Indikatoren, keine Messungen an einem Ort.
- Erreichbar über
- gibs.earthdata.nasa.gov, erst nachdem Sie die Live-Karte zugelassen haben
Tastatur, bei fokussierter Karte
Strg oder ⌘ gedrückt halten und scrollen, um zu zoomen
Zuletzt verfügbar
NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © OpenStreetMap-Mitwirkende (ODbL) · Natural Earth
Die neuesten NASA-Bilder werden geladen.
Zum Verschieben ziehen. Zum Zoomen Strg oder ⌘ gedrückt halten und scrollen, die Zwei-Finger-Geste oder die Schaltflächen verwenden; für die Werte unter dem Zeiger darüberfahren; Zurücksetzen kehrt zur Region zurück.
Umweltexposition, gerahmt auf Westafrika.Satelliten- und Modellprodukte, wie die NASA sie veröffentlicht, jeweils mit eigenem Datum. Sie sind Indikatoren, keine Bewertungen eines Ortes.
Daten: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © OpenStreetMap-Mitwirkende · Natural Earth · NASA EONET · ESA Copernicus Sentinel-5P TROPOMI · NASA JPL OPERA DIST-ALERTQuellen und Lizenzen
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Offene Daten der NASA
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Offene Daten der NASA
- VIIRS-Produkte nahezu in Echtzeit (Hochwasser, Landoberflächentemperatur, Schneebedeckung, korrigierte Reflektanz), NASA LANCE; Bilder über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo gezeigt, in Sechseckzellen gemittelt (verändert). Offene Daten der NASA
- Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). Lizenziert unter CC BY 4.0. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo gezeigt, in Sechseckzellen gemittelt (verändert). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
- MODIS- und VIIRS-Atmosphärenprodukte, NASA LANCE und LAADS DAAC; Bilddaten über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo gezeigt, in Sechseckzellen gemittelt (verändert). Offene Daten der NASA
- MODIS-Landprodukte (Vegetationsindizes, Bruttoprimärproduktion, Landbedeckung), NASA LP DAAC und LANCE; Bilder über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo gezeigt, in Sechseckzellen gemittelt (verändert). Offene Daten der NASA
- OMI-Stickstoffdioxid (Aura) und OMPS-Aerosolindex (Suomi NPP), NASA; verbreitet durch das NASA GES DISC; Bilddaten über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo gezeigt, in Sechseckzellen gemittelt (verändert). Offene Daten der NASA
- ASTER GDEM ist ein Produkt von METI und NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); Bilder über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo gezeigt, in Sechseckzellen gemittelt (verändert). Zitieren als: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Offene Daten der NASA
- Erstellt mit Natural Earth. Freie Vektor- und Rasterkartendaten @ naturalearthdata.com. Gemeinfrei
- © OpenStreetMap-Mitwirkende (ODbL), über NASA GIBS (Küstenlinien, Grenzen, Straßen und Ortsnamen). Farben aus der veröffentlichten Farbtabelle neu gezeichnet; Werte, wo gezeigt, in Sechseckzellen gemittelt (verändert). ODbL
- Blue Marble, NASA Earth Observatory; Bilder über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo gezeigt, in Sechseckzellen gemittelt (verändert). Offene Daten der NASA
- Kontext auf Globus und flacher Karte: Küstenlinien, Grenzen, Straßen und Ortsnamen aus den Referenzebenen von NASA GIBS (OpenStreetMap-Daten, ODbL, © OpenStreetMap contributors); Blue-Marble-Bilddaten als optionale Basis; 3D-Gelände und Höhenanzeige aus dem Höhenfarbindex des ASTER GDEM (Klassen von 5 m bis 200 m, zur besseren Lesbarkeit überhöht). Grenzen werden wie veröffentlicht dargestellt und beziehen keine Position zu einem Gebiet.
- Live-Ereignisse: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). Die Ereignisse sind indikativ und behalten ihre ursprünglichen Quellenlinks.
- Observed (EO): ESA Copernicus Sentinel-5P TROPOMI (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- Luftqualitätsvorhersage, 5 Tage, PM2.5 (CAMS über Open-Meteo): enthält veränderte Informationen des Copernicus Atmosphere Monitoring Service 2026.
- Vergangenes Jahr, Tagestemperatur (ERA5 über Open-Meteo): enthält veränderte Informationen des Copernicus Climate Change Service 2026.
- Wetterdaten von Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), lizenziert unter CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
- Optionale Ebenen (14 Quellen in der Ebenenliste: live, Vorhersage, beobachtet und Kontext) zeigen beim Einschalten den Quellenvermerk ihres Anbieters auf der Karte und hier; Vorhersagen sind Modellausgaben, abgeleitete Indizes sind Schätzungen.
Ebenen und Daten
- Landoberflächentemperatur, Tag, 8-Tage-Komposit: VIIRS NOAA-20 Level 3, 8 Tage, NASA LANCE · 14. Sept. 2026
- Bevölkerungsdichte, 2020: Bevölkerung: CIESIN, Columbia University, Gridded Population of the World v4.11 (2018), NASA SEDAC, CC BY 4.0 · statisch
- Aerosol-Optische-Dicke, täglich: VIIRS NOAA-20 Deep Blue AOD, NASA LANCE · 13. Okt. 2026
- Vegetationsgrün (NDVI), gleitend über 8 Tage: MODIS Terra NDVI, NASA LANCE · 13. Okt. 2026
- Stickstoffdioxid, Säule der unteren Atmosphäre: OMI Aura, NASA GES DISC · 10. Okt. 2026
- Echtfarbe: VIIRS NOAA-20 korrigierte Reflektanz, NASA LANCE · 13. Okt. 2026
Biomanufacturing links health, energy and agriculture.
Capacity studies are designed for the Reihe Strategic Systems. OECD bioeconomy work frames the policy questions; capacity figures appear only with their source.
- Capacity data with sources.
- Technology transfer evaluations.
Aufsichts- und Kapazitätsregister.
Die Ansicht, die ein Team nutzen würde, um dieses Thema zu verfolgen: seine Messgrößen, Zustände und Entscheidungen. Namen sind Beispiele, Werte sind illustrativ.
Aufsichts- und Kapazitätsregister
Biomanufacturing · National committee · Review year 3
- Institutionen mit einem Ausschuss, %86Beobachtung
- Geschultes Personal, %84Normal
- Abgeschlossene Prüfungen62dieses Jahr
- Eingereichte Vorfallberichte12Info
Institutionelle Aufsicht
| Institution A | Aktiv | Q2 | 90 | Aktuell |
| Forschungscampus | Aktiv | Q2 | 71 | Audit fällig |
| Biofertigungsstandort | In Bildung | keine | 44 | Unterstützung |
| Diagnostiknetz | Aktiv | Q2 | 82 | Aktuell |
Scoping-Vermerk
- Umfasst
- Governance, Schulung, Prüfkapazität
- Schließt aus
- technische Methoden und Agenten
- Befugnis
- nationale Aufsichtsstelle
- Kennzeichnung
- SURVEY
Treiber und Dynamiken.
Biomanufacturing replaces chemical synthesis or extraction with biological production in fermenters and bioreactors. Scaling up is difficult because living Systeme behave differently at larger volumes, and processes depend on precise control of temperature, nutrients and sterility. Quality failures can halt production for long periods, and regulatory approval of manufacturing sites takes time.
Capacity for many essential products, including vaccines and key inputs, is concentrated in a small number of facilities and countries. During health emergencies, demand rises sharply while supply chains for reagents, single-use equipment and specialised staff tighten. Process safety disciplines, described in Prozess- und Industriesicherheitstechnik, address the hazards of large-scale biological and chemical operations.
Biomanufacturing also changes the geography of risk. Distributed, smaller facilities could reduce dependence on a few sites and shorten supply chains, but they spread the need for skilled staff, quality systems and biosafety oversight across many more locations. Feedstocks such as sugars and agricultural residues link production to food and land markets, so the sector’s growth has consequences for agriculture as well as industry.
Model biomanufacturing as a system. Run the cascade.
Assembled from the Nexus Standards area profile Lieferketten- und Handelsrisiko: the hazards it names, the Systeme and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Choose the components, pick an initiating hazard and step through the cascade. The Map view places the run on an example geography with open data. Every coupling weight is a stated assumption you can change. A teaching model, not a forecast, an assessment or a certification. To model a place of your own choosing, open the full System-Builder.
Gefahren
- Dammbruch
- Flusshochwasser (nachgelagert ausgelöst)
- Sturzflut (nachgelagert ausgelöst)
- Massenvertreibung (stromabwärts ausgelöst)
- Großflächiger Stromausfall (stromabwärts ausgelöst)
- Wasserversorgungsengpass (nachgelagert ausgelöst)
Systeme und Kopplungen
Steuerung
NS-0Verfassung und GrundsätzeNS-3UNIs für Risikodatensätze (Grammatik, Altbestands-Crosswalk, Zuteilungsstelle)NS-9Kontextuelle UNIs (Bereitstellungen, Instanzen, Programminstanzen)NS-10Richtlinien und Klauseln (maschinenlesbare Verpflichtungen: Definition, Bindung, Evaluierung und Durchsetzung)NS-11Verifikation und Überwachung (Evidenz, Bescheinigungen, Beobachtung der Zero-Trust-Konformität)NS-12Software-, Modell- und KI/ML-Artefakte (Lieferkette, Modellkarten, Datenblätter)NRS-H60Gefahrenfamilie: Störung von Lieferketten und Flüssen (NHS-1 sys.supply-chain)NRS-X4Handels-, Verkehrs- und LieferkettenrisikoNRS-H89Gefahrenfamilie: Störung des Verkehrsnetzes (NHS-1 infra.mobility)NRS-K38Domänenpaketprofil: Lieferkettenhandel (DOMAIN-038)NRS-H43Gefahrenfamilie: Tierseuchen bei Nutztieren und Aquakultur (NHS-1 health.animal-health)NRS-M10Methodengeflecht: Märkte, Handel und Lieferketten
Beobachtung
- IMF PortWatch port activity and chokepoint disruptions (listed for reference)
- Global Supply Chain Pressure Index (listed for reference)
- OECD Data Explorer (SDMX-API) (zur Referenz aufgeführt)
- World Bank Open Data and World Development Indicators API (listed for reference)
- Developing countries’ and least developed countries’ share of global exports
- Passenger and freight volumes, by mode of transport
Beispielgeografie
- The Strait of Malacca: 227 hexagonal cells
- Nachtlichter heute Nacht, Ausfälle (VIIRS Day/Night Band), NASA GIBS
- Oberflächenwasser durch Wolken, 30 m (Radar OPERA DSWx-S1), NASA GIBS
- Niederschlagsrate, letzte halbe Stunde (IMERG), NASA GIBS
- Bodenfeuchte an der Oberfläche (SMAP), NASA GIBS
How it is studied.
- 01
Process analysis
Engineering and process safety methods from Prozess- und Industriesicherheitstechnik assess hazards, containment and reliability.
- 02
Supply chain mapping
Studies trace capacity, inputs and single points of failure for essential products.
- 03
Life-cycle assessment
Environmental accounting compares biomanufactured products with conventional alternatives.
- 04
Grenzen
Facility data is commercially confidential, scale-up outcomes are uncertain, and life-cycle results depend heavily on assumptions about energy and feedstocks.
How biomanufacturing is modelled, measured and tested.
Das Modell, seine Annahmen, seine Daten und seine Unsicherheit in der Form, in der eine Wissenschaftlerin oder ein Ingenieur sie prüfen würde. Die Strukturen folgen veröffentlichten Methoden. Die dargestellten Werte sind illustrativ, keine Befunde.
Unsicherheitsbänder
How far the outlook for biomanufacturing could spread, shown as ranges rather than a single line.
- Zentrale Schätzung
- Median des Ensembles
- Wertebereiche
- wahrscheinlich und sehr wahrscheinlich, in der kalibrierten Sprache des IPCC
- Ensemble
- Member, Szenarien und Anfangsbedingungen angegeben
- Lesen zusammen mit
- die Empfindlichkeit des Ergebnisses gegenüber jeder Eingabe
What it informs and who decides.
This evidence informs industrial policy, emergency preparedness planning, investment in distributed capacity and regulatory practice for manufacturing sites. Governments, manufacturers, health agencies and regulators decide. The governance of preparedness is convened by Governance von Gesundheit und Biosicherheit beim The Global Risks Forum (GRF). Related topics are synthetische Biologie, diagnostics and therapeutics and agricultural biotechnology; methods sit on biotechnology platforms and process and industrial safety engineering.
Published analysis on this topic is designed to carry a named subject reviewer, its references and the views of independent specialists, including biosafety professionals and those who disagree.
Where this page’s references lead.
Die Gremien und Dokumente, vor deren Hintergrund diese Seite gelesen wird. Status und Ausgaben ändern sich; jeder Link führt zur herausgebenden Stelle.
Fragen und Antworten.
Is biomanufacturing always more sustainable?
Why is surge capacity hard to create?
Does the platform evaluate particular companies?
Wer prüft die Behandlung dieses Themas?
Evidenz von dieser Seite aus beitragen.
Berichte is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.
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