Der Markt für kontinuierliche Bioprozesse hatte im Jahr 2025 einen Wert von 319,77 Millionen US-Dollar und wird voraussichtlich bis 2035 einen Marktwert von 2.331,98 Millionen US-Dollar erreichen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 21,98 % im Prognosezeitraum 2026–2035 entspricht.
Die kontinuierliche Bioprozessierung stellt einen grundlegenden Paradigmenwechsel vom traditionellen, diskontinuierlichen Batch-Herstellungsmodell hin zu einem kontinuierlichen, permanenten Durchfluss dar. Im Gegensatz zu Fed-Batch-Systemen, bei denen Rohstoffe in diskreten Schritten mit Pausen für Lagerung und Validierung verarbeitet werden, integriert die kontinuierliche Bioprozessierung Upstream- (Zellkultur) und Downstream-Prozesse (Aufreinigung) in einen einzigen, nahtlosen Kreislauf. Die Materialien fließen kontinuierlich durch das System, wobei Rohstoffe kontinuierlich zugeführt und der Wirkstoff kontinuierlich gewonnen wird.
Die wirtschaftlichen und betrieblichen Auswirkungen dieses Wandels im Markt für kontinuierliche Bioprozesse sind tiefgreifend. Branchenzahlen zufolge können kontinuierliche Verfahren bis 2025 die Gesamtproduktionskosten pro Gramm im Vergleich zu herkömmlichen Systemen um 50 % senken. Diese Effizienzsteigerung basiert auf der Prozessintensivierung, bei der kleinere Anlagen massive Produktionsmengen erzielen. So konnte beispielsweise Just-Evotec Biologics mit seiner kontinuierlichen Plattform eine zehnfach höhere Produktivität erreichen. Dieser Wandel ist nicht nur technischer Natur; er ist ein strategischer Schachzug, der es Herstellern ermöglicht, ihre Anlagenfläche um 51 % zu reduzieren, die Investitionskosten drastisch zu senken und gleichzeitig die Markteinführungszeit zu verkürzen.
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Während monoklonale Antikörper (mAbs) weiterhin das Fundament des Marktes für kontinuierliche Bioprozesse bilden, wird die Nachfrage nach diesen Prozessen zunehmend durch den Bedarf an komplexen, hochwertigen Arzneimitteln und kostensensiblen Biosimilars getrieben. Im Biosimilar-Sektor haben die rekordverdächtigen 18 FDA-Zulassungen im Jahr 2024 die Hersteller unter enormen Druck gesetzt, die Herstellungskosten (COGS) zu senken. Kontinuierliche Prozesse erweisen sich hier als unerlässlich, da sie die für den Wettbewerb in diesem hart umkämpften Markt erforderliche Produktion großer Mengen zu niedrigen Kosten ermöglichen.
Gleichzeitig erlebt die Branche einen Boom bei Antikörper-Wirkstoff-Konjugaten (ADCs), hochwirksamen komplexen Therapien, die präzise Konjugationsfenster erfordern. Branchengrößen wie WuXi Biologics berichteten, im Jahr 2024 194 ADC-Projekte betreut zu haben – ein Volumen, das maßgeblich von der durch kontinuierliche Konjugation ermöglichten Steady-State-Kontrolle profitiert.
Darüber hinaus gewinnen bispezifische Antikörper zunehmend an Bedeutung in der Pipeline. Die Komplexität dieser Moleküle führt in herkömmlichen Batch-Verfahren häufig zu geringeren Ausbeuten, kontinuierliche Plattformen erweisen sich jedoch als überlegen. Derzeit befinden sich 151 Projekte mit bispezifischen Antikörpern bei großen CDMOs in der Entwicklung, die die kontinuierliche Aufreinigung nutzen, um die Ausbeuten deutlich zu verbessern.
Der Übergang zu kontinuierlichen Prozessen im Markt für kontinuierliche Bioprozesse basiert auf einer Reihe fortschrittlicher Technologien, die für hohe Belastbarkeit und maximale volumetrische Produktivität ausgelegt sind. Kernstück der Upstream-Prozesse sind Perfusionsbioreaktoren, die durch die kontinuierliche Entfernung von Abfallstoffen und die Zufuhr von Nährstoffen extrem hohe Zelldichten ermöglichen. Diese Leistungsfähigkeit wurde 2025 eindrucksvoll unter Beweis gestellt, als Plattformen wie der WuXiUP innerhalb von 24 Tagen eine Gesamtausbeute von 110 g/L erzielten und damit die Ausbeuten herkömmlicher Fed-Batch-Verfahren deutlich übertrafen. Ergänzend zu dieser Upstream-Effizienz kommen in der Downstream-Prozessierung kontinuierliche Chromatographiesysteme (SMB) zum Einsatz, die anstelle eines großen Gefäßes mehrere kleine Säulen nutzen. Dieser Ansatz ermöglicht die weitgehende Wiederverwendung teurer Protein-A-Harze. Aktuelle Validierungsstudien bestätigen, dass die Harze nun 200 Zyklen mit Ausbeuten von über 80 % überstehen und so die Verbrauchskosten drastisch senken.
Um diese Langzeitkampagnen im Markt für kontinuierliche Bioprozesse zu unterstützen, sind Einwegsysteme unerlässlich geworden, um Kreuzkontaminationen zu vermeiden. Ihr Einsatz reduziert den Kunststoffabfall nachweislich um 57 % im Vergleich zum wasser- und energieintensiven Reinigungsaufwand von Edelstahl und trägt so zur Erreichung von Nachhaltigkeitszielen bei. Die Prozessanalysetechnologie (PAT) ermöglicht zudem die Freigabe in Echtzeit, die als das Nonplusultra der kontinuierlichen Verarbeitung gilt. Neue Innovationen, wie beispielsweise die Sterilitätstestkits von Thermo Fisher, liefern Ergebnisse in weniger als einem Tag und beseitigen damit effektiv die traditionellen Engpässe der Qualitätskontrolle.
Vier Schlüsselakteure dominieren den Markt und stellen die entscheidende Infrastruktur bereit, die den Markt für kontinuierliche Bioprozesse antreibt.
Die globale Landschaft konzentriert sich auf Regionen, die technologische Innovation mit massivem Kapitaleinsatz verbinden.
Der Markt für kontinuierliche Bioprozesse wird aktuell von einem doppelten Fokus auf Nachhaltigkeit und digitaler Integration geprägt. Umweltverantwortung ist nicht länger optional, sondern eine geschäftliche Notwendigkeit. Da 62 % der Führungskräfte in der Biopharmabranche Nachhaltigkeit als ihre oberste Priorität angeben, ist die Fähigkeit kontinuierlicher Prozesse, den Wasserverbrauch um 50 % und die CO₂-Emissionen um 54 % zu reduzieren, ein entscheidender Faktor für deren Verbreitung. Amgens Ziel, bis 2027 in seinem Werk in Ohio Klimaneutralität zu erreichen, verdeutlicht diesen Trend.
Gleichzeitig erlebt die Branche eine digitale Revolution. Unternehmen integrieren digitale Zwillinge und KI, um die Komplexität kontinuierlicher Produktionsabläufe zu bewältigen. Da 38,8 % der Unternehmen Automatisierungsmöglichkeiten prüfen, geht der Trend hin zur vollautomatisierten Fertigung, bei der menschliche Eingriffe minimiert und die Prozesssteuerung durch fortschrittliche Sensoren automatisiert wird.
Trotz des Optimismus bestehen weiterhin erhebliche Hürden. Die dringlichste ist der Fachkräftemangel. Der Betrieb einer kontinuierlichen Produktionslinie erfordert andere Kompetenzen als die traditionelle Chargenverarbeitung – insbesondere in den Bereichen Automatisierung und Datenanalyse. Aktuell sind im US-amerikanischen Biopharma-Sektor 60.000 Stellen unbesetzt, was einen Engpass für Unternehmen darstellt, die die Technologie einsetzen wollen.
Darüber hinaus besteht weiterhin regulatorische Komplexität. Obwohl die FDA Unterstützung bietet, gestaltet sich die Harmonisierung von Standards für die kontinuierliche Fertigung zwischen verschiedenen internationalen Behörden (EMA, NMPA, FDA) schwierig. Die Validierung eines kontinuierlichen Prozesses ist naturgemäß komplexer als die Validierung einer einzelnen Charge. Zudem sind die Investitionskosten für die Umstellung auf kontinuierliche Bioprozesse hoch. Zwar sind die Betriebskosten niedriger, doch die anfänglichen Kosten für den Austausch herkömmlicher Edelstahlsysteme gegen moderne, kontinuierliche Einwegsysteme können für kleinere Unternehmen unerschwinglich sein und die Verbreitung der Technologie verlangsamen.
Das Segment der Verbrauchsmaterialien und Reagenzien dominierte den Markt im Jahr 2024, bedingt durch die betriebliche Notwendigkeit, Einwegkomponenten zu ersetzen, um Sterilität zu gewährleisten. Allein der US-amerikanische Markt für Einwegprodukte in der Bioprozesstechnik hatte 2024 einen Wert von 9,65 Milliarden US-Dollar, wobei Einwegbaugruppen 2,63 Milliarden US-Dollar dazu beitrugen.
Die Vormachtstellung des mAb-Segments beruht auf historisch hohen kommerziellen Erfolgen und einer hohen Zulassungsrate. Im Jahr 2024 genehmigte die FDA 13 neue monoklonale Antikörper – die höchste Anzahl seit 2015.
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Der Pharma- und Biotechnologiesektor ist nach wie vor der unangefochtene Motor des Marktes für kontinuierliche Bioprozesse. Die großen Akteure rüsten nicht nur bestehende Anlagen nach, sondern errichten neue „Mega-Standorte“, die von Grund auf für die kontinuierliche Fertigung konzipiert sind.
| Unternehmen | Investitionsbetrag | Standort | Ankündigungs-/Aktionsdatum | Projektumfang |
| AstraZeneca | 4,5 Milliarden US-Dollar | Virginia, USA | 25. Oktober | Bau eines Produktionsgeländes. |
| Novo Nordisk | 4,1 Milliarden US-Dollar | Clayton, NC | 24. Juni | Ausbau der Abfüll- und Fertigungsprozesse. |
| Sanofi | 1 Milliarde Euro | Vitry-sur-Seine | 24. Mai | Verdopplung der mAb-Produktionskapazität. |
| Lonza | 1,2 Milliarden US-Dollar | Vacaville, Kalifornien | 24. Okt | Übernahme des riesigen Genentech-Geländes. |
| Amgen | 900 Millionen US-Dollar | Ohio, USA | 25. April | Neue Anlage mit dem Ziel der Klimaneutralität. |
| Fujifilm Diosynth | 1,2 Milliarden US-Dollar | Holly Springs, NC | 24. April | Großflächiger Kapazitätsausbau. |
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Mit einem Marktanteil von 39 % bleibt Nordamerika das Innovations- und Anwendungszentrum des Marktes für kontinuierliche Bioprozesse. Diese Vormachtstellung wird durch aggressive Investitionen untermauert, wie beispielsweise Sanofis Zusage von 20 Milliarden US-Dollar für Produktion und Forschung & Entwicklung in den USA bis 2030. Thermo Fisher Scientific verstärkte diese Infrastruktur mit einer Investition von 2 Milliarden US-Dollar im Jahr 2025, die gezielt auf fortschrittliche Produktionskapazitäten zur Deckung der lokalen Nachfrage abzielte. Die Region baut nicht nur Kapazitäten auf, sondern betreibt sie auch aktiv: Derzeit sind 60.000 Stellen in der Produktion unbesetzt, was auf eine hohe operative Aktivität hinweist, die das Arbeitskräfteangebot übersteigt. Auch das Vertrauen der Regulierungsbehörden spielt eine entscheidende Rolle: Die FDA hat 2024 48 neue Medikamente zugelassen und Hersteller damit ermutigt, kontinuierliche Produktionslinien für eine schnellere Markteinführung einzuführen.
Mit dem Fokus auf Skalierung wandelt der asiatisch-pazifische Markt für kontinuierliche Bioprozesse westlicher Forschung und Entwicklung rasant in kommerzielle Produktionsmengen um. Samsung Biologics ist hierbei der Haupttreiber: Das Werk „Plant 5“ erweitert seine Kapazität im April 2025 um 180.000 Liter auf insgesamt 784.000 Liter. Diese massive Infrastruktur unterstützt einen Kundenstamm, der mittlerweile 17 der 20 größten globalen Pharmaunternehmen umfasst. Gleichzeitig konnte WuXi Biologics in China einen Auftragsbestand von 18,5 Milliarden US-Dollar sichern, was beweist, dass die globale Nachfrage nach Osten verlagert wird. Lotte Biologics verstärkt diese regionale Vormachtstellung weiter, indem es in seinen neuen Megaanlagen eine Gesamtkapazität von 400.000 Litern anstrebt und die Region damit zum globalen Produktionszentrum für kontinuierliche Biologika macht.
Der europäische Markt für kontinuierliche Bioprozesse zeichnet sich durch die Kombination fundierter Ingenieurskompetenz mit strengen Umweltauflagen aus, die kontinuierliche Verfahren begünstigen. Die Hersteller hier orientieren sich an Nachhaltigkeitszielen und nutzen kontinuierliche Prozesse, um eine nachweisliche Reduzierung der CO₂-Emissionen um 54 % und des Wasserverbrauchs um 50 % zu erreichen. Technologieanbieter wie Sartorius treiben dieses Wachstum voran und eröffneten 2024 ein Zentrum mit 120 Experten für Prozessintensivierung. Darüber hinaus setzen Anlagen wie der J.POD von Just-Evotec weltweit Maßstäbe für Effizienz und beweisen, dass europäische Innovationen entscheidend für die Hardware und die Protokolle sind, die den globalen Markt antreiben.
Die Umstellung auf kontinuierliche Produktionsmethoden senkt die Produktionskosten pro Gramm um etwa 50 % und den Anlagenbedarf um 51 %. Unternehmen wie Enzene Biosciences nutzen diese Effizienz, um bis 2025 Produktionskosten von 40 US-Dollar pro Gramm zu erreichen – ein entscheidender Wettbewerbsvorteil auf preissensiblen Biosimilar-Märkten.
Ja. Amgen hat gezeigt, dass ein 2.000-Liter-Perfusionsbioreaktor die gleiche Leistung wie ein 15.000-Liter-Fed-Batch-Reaktor erbringt und in nur zwei Wochen 50 Kilogramm produziert. Dank Plattformen wie WuXiUP, die Ausbeuten von 110 g/L erzielen, können Hersteller nun Produktionsmengen im kommerziellen Maßstab mit deutlich kleinerer Infrastruktur realisieren.
Absolut. Die Steady-State-Kontrolle ist ideal für empfindliche Moleküle wie Antikörper-Wirkstoff-Konjugate (ADCs) und bispezifische Antikörper, da sie das Risiko des Abbaus minimiert. Dieser Vorteil war 2024 ausschlaggebend für das Management von 194 ADC- und 151 bispezifischen Projekten bei WuXi Biologics und beweist die Überlegenheit des Modells für hochkomplexe Therapeutika.
Es handelt sich um einen massiven Hebel zur Dekarbonisierung, der nachweislich den Wasserverbrauch um 50 % und die CO₂-Emissionen um 54 % reduziert. Selbst bei Verwendung von Einwegmaterialien reduziert der kontinuierliche Bioprozess den Plastikmüll im Vergleich zu den ressourcenintensiven Reinigungszyklen von Edelstahl um 57 % und ermöglicht so direkt das Erreichen der Netto-Null-Ziele.
Ja. Innovationen wie Schnelltests auf Sterilität liefern Ergebnisse in weniger als einem Tag und ermöglichen so eine sofortige Freigabe von Arzneimitteln. Unterstützt durch die FDA-Zulassung von 48 neuen Medikamenten im Jahr 2024 validieren die Zulassungsbehörden diese Arbeitsabläufe aktiv, sofern sie durch robuste Prozessanalysetechnologie (PAT) abgesichert sind.
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