Verkenning van duurzame laboratoriumoplossingen in de biowetenschappelijke sector

Duurzaamheid is belangrijker dan ooit nu we steeds vastberadener worden om de impact op de planeet te verminderen en de klimaatverandering om te keren. Als we onze huidige levenskwaliteit willen behouden, toekomstige biodiversiteit willen garanderen en de gezondheid van ons wereldwijde ecosysteem willen beschermen, moeten leiders duurzamere praktijken implementeren. 

Als je die zin nog eens leest, zie je dat duurzaamheid draait om het beschermen van "leven" - hetzij het leven van mensen, hetzij dat van miljoenen andere soorten waarmee we de planeet delen. Duurzaamheid is dan ook steeds belangrijker geworden in een sector waar leven deel uitmaakt van de naamgever: de life science sector. Nu steeds meer bedrijven, universiteiten en overheidslaboratoria duurzaamheidsfunctionarissen aannemen en ESG-rapporten (Environmental, Social en Governance) publiceren, is het duidelijk dat de sector van duurzaamheid een belangrijke prioriteit heeft gemaakt. 

Hoewel de toename in deelname het vieren waard is, is er nog een lange weg te gaan, vooral wat betreft de duurzaamheid van laboratoria. Volgens schattingen produceren laboratoria wereldwijd bijvoorbeeld meer dan 5,5 miljoen ton plastic afval jaarlijks. De wereldwijde farmaceutische industrie is 55% koolstofemissie-intensiever dan de auto-industrie. Ondertussen, 4,4% van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen worden geproduceerd door de gezondheidszorgsector (bijv. ziekenhuizen en laboratoria) alleen. 

Er moet een cultuuromslag komen in de biowetenschappelijke industrie. En wat is een beter moment om dit te bespreken dan op de Dag van de Aarde? 

Met duurzamere laboratoriumpraktijken en -apparatuur kunnen we allemaal ons steentje bijdragen aan een gezondere toekomst. Hieronder bespreken we hoe.

Klimaatverandering heeft invloed op ons allemaal

Klimaatverandering heeft nu al gevolgen voor de menselijke gezondheid, om nog maar te zwijgen van de schade aan het milieu en de leefomgeving van dieren over de hele wereld. Hetere temperaturen leiden tot meer hittegolven, meer gevallen van hittegerelateerde ziekten, een groter risico op bosbranden en meer droogte. Stormen komen vaker voor, waaronder orkanen en tyfoons. Smeltende ijskappen doen de zeespiegel stijgen, waardoor miljoenen mensen gevaar lopen.

Weersveranderingen maken het ook moeilijker om te hoeden, jagen en vissen. Hittestress kan waterbronnen beperken, waardoor de opbrengst van gewassen daalt. Terwijl we worstelen om de wereld te voeden, verliezen we soorten 1000 keer sneller dan ooit tevoren in de geschiedenis van de mensheid.

Al deze negatieve invloeden zijn een direct gevolg van menselijke activiteiten. We verbranden fossiele brandstoffen om energie op te wekken voor fabrieken, huizen en transport. We gebruiken fossiele brandstoffen om plastic, elektronica, bouwmaterialen en nog veel meer te produceren. We kappen bossen om ruimte te maken voor boerderijen en weilanden. Al deze elementen spelen een belangrijke rol bij de productie van broeikasgassen die onze planeet opwarmen en een bedreiging vormen voor onze manier van leven en de toekomst van onze planeet.

En naarmate de activiteiten en investeringen in de biowetenschappen toenemen, zal onze collectieve ecologische voetafdruk navenant groter worden.

Geef prioriteit aan duurzaamheid in laboratoria: een oproep tot actie

Bedrijven die nu maatregelen nemen, kunnen toekomstige kosten en risico's aanzienlijk verlagen en tegelijkertijd hun waarde verhogen. Veel bedrijven in de life science sector werken al samen met overheidsorganisaties en mondiale instellingen die uiteindelijk de milieuregelgeving zullen bepalen. 

Het is ook beter voor het bedrijfsresultaat. In een overzicht van 200 studies naar duurzaamheid in de bedrijfswereld88% toonde aan dat goede ESG-praktijken leiden tot betere operationele prestaties. 80% toonde een positieve correlatie tussen aandelenprestaties en goede duurzaamheidspraktijken.

Een digitale oplossing voor het bouwen van duurzamere laboratoria

Veel bedrijven investeren in datagestuurde technologie om de productie, R&D en continuïteit van de toeleveringsketen te verbeteren. AI, innovaties op het gebied van technische automatisering en algehele digitalisering van laboratoria helpen bijvoorbeeld bij het implementeren van duurzamere laboratoriumpraktijken. Digitalisering kan helpen om verloren middelen te minimaliseren door het aantal onnodig herhaalde experimenten te verminderen. 

Veel onderzoeksbedrijven verspillen onnodig geld met de aanschaf van overtollige of overbodige reagentia en materialen. Digitale inventaris bijhouden vermindert veel van deze verspilling door laboratoriumpersoneel een continu bijgewerkt overzicht van de huidige voorraden te geven, waardoor bestellen efficiënter wordt. Dit benadrukt een belangrijk probleem: Er moet een adequate, efficiënte en reeds bestaande digitale infrastructuur zijn voor veel laboratoria om een duurzamere richting in te slaan. 

Een van de grootste energieverbruikers in laboratoria over de hele wereld is de opslag van monsters in vriezers. Met monsterbeheer kunnen we de inhoud van vriezers minimaliseren en beheren efficiënter te gebruiken, het aantal benodigde vriezers te beperken en het energieverbruik te verlagen.

Digitalisering kan bedrijven ook helpen om rommelige gegevens te organiseren in gemakkelijk toegankelijke en doorzoekbare informatie. Ook kunnen bedrijven regelgeving om duurzaamheid te meten en erover te rapporteren inspanningen en afvalbeheer, en vervolgens hun huidige personeel aanwijzingen geven over hoe ze aan deze richtlijnen kunnen voldoen. Natuurlijk is de juiste financiering nodig om ervoor te zorgen dat werknemers kunnen investeren in duurzame laboratoriumapparatuur en -praktijken die op de lange termijn renderen.

Delen is een duurzame laboratoriumpraktijk 

Open inter- en intra-lab samenwerking biedt nog een uitstekende mogelijkheid voor de milieu-impact van O&O verminderen. Gedeelde apparatuur leidt tot lagere energielasten en energiebesparingen door het verwijderen van dubbele instrumentatie die veel energie verbruikt en kostbare laboratoriumruimte in beslag neemt. Bovendien vermindert het delen de noodzaak om de ventilatie van het gebouw en de nutsvoorzieningen uit te breiden voor overtollige apparatuur.

Bovendien kan het delen van gegevens het aantal benodigde experimenten verminderen, waardoor de behoefte aan middelen verder wordt beperkt en de ecologische voetafdruk van de biowetenschappelijke industrie wordt verkleind. Digitalisering maakt de vrije stroom van gegevens tussen medewerkers mogelijk. Het gebruik van elektronische labnotitieboeken (ELN's) vereenvoudigt en automatiseert bijvoorbeeld de documentatie van experimenten, waardoor er minder werk nodig is, er geen papieren labnotitieboeken meer nodig zijn en het eenvoudiger wordt om informatie te delen. 

Deze praktijk stelt ons ook in staat om de hoeveelheid gebruikte laboratoriumruimte te verminderen. Digitalisering stelt ons in staat om overal toegang te krijgen tot gegevens en deze te analyseren. In sommige gevallen kunnen minder medewerkers een heel lab veilig en efficiënt draaiende houden. Hoe meer efficiënte laboratoria worden, hoe minder energie en grondstoffen we nodig hebben en hoe duurzamer deze sector kan zijn.

Digitalisering is onderdeel van een allesomvattende oplossing voor duurzaamheid in laboratoria

Ondanks alle voordelen van de digitale duurzame laboratoriumpraktijken die hierboven zijn beschreven, is er ook een nadeel: opslag. De big data-revolutie is in volle gang en gegevensopslag is essentieel voor de levenscyclus van gegevens. In een gedigitaliseerde wereld zijn we afhankelijk van servers om die informatie op te slaan en te raadplegen. Die servers hebben energie en onderhoud nodig, wat de CO₂ uitstoot. 

Daarom moeten we de CO₂ uitstoot van dergelijke technologie in de biowetenschappen. Een recent onderzoek de CO₂ uitstoot van een genoomwijde associatieanalyse (GWAS-analyse) 4,7 kg CO₂ tot 17,3 kg CO₂afhankelijk van de gebruikte softwareversie. 

Een personenauto stoot ongeveer 14,3 kg CO₂ per 100 kilometer.

We kunnen servers duurzamer maken door gebruik te maken van bovenstaande lessen over delen en samenwerken. Door gebruik te maken van centrale servers, die energiezuiniger werken dan kleinere lokale servers, en groene energie te gebruiken als energiebron, kan de impact van gegevensopslag op het milieu aanzienlijk worden verminderd. 

De planeet beschermen met duurzame laboratoria

Duurzaamheid verbetert de kwaliteit van ons leven, beschermt ons ecosysteem en behoudt natuurlijke hulpbronnen voor toekomstige generaties. Hoewel digitalisering een uitdaging is, heeft het een enorm potentieel om te helpen bij het verminderen van de CO₂ uitstoot als we die op een verstandige manier kunnen inzetten. 

Naarmate meer laboratoria overstappen op digitale oplossingen voor inventarisatie en gegevensbeheer, kan de biowetenschappelijke industrie gegevens, instrumenten en servers efficiënter delen, het energieverbruik door koude opslag verminderen en efficiënte operaties garanderen. Als gevolg daarvan kunnen we minder afval produceren en minder broeikasgassen uitstoten. 

Als u op zoek bent naar een weg naar digitalisering op deze Dag van de Aarde, dan is eLabNext's digitaal lab platform kan het proces vergemakkelijken. Plan uw demo en we laten je zien hoe we van jouw lab een groene onderzoeksmachine kunnen maken.