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Treibstoff aus Sonne, Kohlenstoffdioxid und Wasser

Veröffentlicht am 28. Juli 2015, 14:59 Uhr

Das Projekt Photofuel soll nachhaltige Mobilität ermöglichen  

Als Alternative zu fossilen Brennstoffen wie Kohle, Gas und Öl sind Forschende immer auf der Suche nach anderen Optionen, um Energie zu gewinnen. In einem neuen europäischen Forschungsprojekt untersuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Möglichkeiten, wie Transportkraftstoffe aus Sonnenlicht, Kohlenstoffdioxid (CO2) und Wasser hergestellt werden können. Dabei kommen geschlossene Systeme zum Einsatz, in denen speziell gezüchtete Mikrobenzellen Sonne, CO2 und Wasser in motorfähige Kraftstoffe umwandeln. Auch das Centrum für Biotechnology (CeBiTEc) der Universität Bielefeld ist am Projekt „Photofuel – Biokatalytische solare Kraftstoffe für nachhaltige Mobilität in Europa“ beteiligt.

Schematische Darstellung der Photofuel-Methode: In Photobioreaktoren werden Mikrobenzellen gezüchtet. Die Zellen wandeln Solarenergie, Wasser und Kohlenstoffdioxid zu motorfähigen Kraftstoffen um. Abbildung: Klaus Lenz, SYNCOM
Schematische Darstellung der Photofuel-Methode: In Photobioreaktoren werden Mikrobenzellen gezüchtet. Die Zellen wandeln Solarenergie, Wasser und Kohlenstoffdioxid zu motorfähigen Kraftstoffen um. Abbildung: Klaus Lenz, SYNCOM
Dabei wird eine Technologie der nächsten Generation entwickelt, um nachhaltige alternative, flüssige Transportkraftstoffe herzustellen. An dem von der Volkswagen AG geleiteten Projekt nehmen sechs Forschungsinstitute und sechs Industrieunternehmen aus allen Bereichen der Wertschöpfungskette teil. Europäische Forschergruppen aus Bielefeld, Florenz, London, Karlsruhe, Uppsala und Paris entwickeln Biokatalysatoren, befassen sich mit Algenzucht sowie mit Nachhaltigkeit und erforschen Kraftstoffe. Sie haben sich mit Fahrzeugherstellern und Erzeugern erneuerbarer Kraftstoffe aus Schweden, Italien, Deutschland, Finnland und Portugal zusammengeschlossen.

Die Herausforderung besteht darin, die Basistechnologie zur Kultivierung von Mikroalgen in geschlossenen Bioreaktoren zu verbessern. So können Bakterien, die Licht als Energiequelle nutzen, dazu gebracht werden, Alkane und Alkohole zu produzieren. Werden diese Stoffe wiederum an ein Nährmedium abgegeben, werden die Mikrobenzellen zu sich selbst reproduzierenden Biokatalysatoren. Mit dieser Methode können Solarenergie, Wasser und Kohlenstoffdioxid (CO2) direkt in motorfähige Kraftstoffe umgewandelt werden.

An der Universität Bielefeld übernehmen das Centrum für Biotechnologie (CeBiTec) und der Forschungsbereich Algenbiotechnologie und Bioenergie der Fakultät für Biologie die Forschungsarbeiten für das Gemeinschaftsprojekt. „Unsere Aufgabe wird darin bestehen, molekularbiologische Forschung zu betreiben und zu koordinieren. Ziel dabei ist es, Mikroalgen und Cyanobakterien als so genannte grüne Zellfabriken für die nachhaltige Herstellung von Kohlenwasserstoffen zu etablieren, damit sie als Benzin- oder Dieselersatz dienen können“, erklärt Professor Dr. Olaf Kruse, Wissenschaftlicher Direktor des CeBiTec.

In Europa setzen Forschende auf Kraftstoffe, die aus Mikroorganismus-Systemen gewonnenen werden. Photofuel ist eines von nur zwei Forschungs- und Entwicklungsprojekten für neue Herstellungswege von Kraftstoffen. Das Projekt wird im EU-Forschungsrahmenprogramm Horizont 2020 gefördert. Der Startschuss für das auf vier Jahre angelegte Projekt fiel im Mai 2015. Die Europäische Union finanziert das Projekt mit einem Gesamtbetrag von knapp sechs Millionen Euro.

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