DIRECTFUEL<\/a>\u201c mit neun Partnern abgeschlossen. Das Ziel war, Organismen mit neuen metabolischen F\u00e4higkeiten auszustatten, damit diese Licht und Kohlendioxid in betriebsfertigen Treibstoff umwandeln k\u00f6nnen. Propan gilt dabei als attraktives Produkt, da es bei Raumtemperatur fl\u00fcchtig und unter Normaldruck leicht zu verfl\u00fcssigen ist. Aus einem weiteren Grund sind gasf\u00f6rmige Kohlenwasserstoffe wie auch Butan und Ethylen interessant. Sie sind energiereiche Zwischenprodukte, die sich verbrennen lassen, und sie eignen sich als Grundstoff f\u00fcr die Herstellung von Bioplastik. Eine intelligente Alternative zu erd\u00f6lbasierter Polymerproduktion.<\/p>\nKopplung Photosynthese und Spritproduktion<\/h3>\n
Wilde und Hess streben in dem Projekt \u201eCyanosys\u201c an, den Kohlenstoffwechsel der Cyanobakterien im Hinblick auf eine verst\u00e4rkte Ethanol-Produktion zu verbessern. Die beiden Freiburger Forscher arbeiten hierbei mit der Firma Algenol Biofuels zusammen, die in Florida bereits Bioethanol herstellt. Die Tochtergesellschaft Algenol Biofuels Germany in Berlin liefert vor allem den wissenschaftlichen Hintergrund. Da die Produktionsst\u00e4mme nicht allein zur alkoholischen G\u00e4rung f\u00e4hig sind, wird ein bisschen nachgeholfen. Durch Einschleusen der entsprechenden Gene verg\u00e4ren sie Endprodukte der Glykolyse zu Ethanol. Der einzellige Modellorganismus Synechocystis, mit dem die Berliner arbeiten, ist nat\u00fcrlich kompetent. \u201eDas hei\u00dft, er l\u00e4sst sich sehr gut genetisch manipulieren, weil er von Natur aus DNA aufnimmt, das ist ein nat\u00fcrlicher Prozess\u201c, wei\u00df Hess.<\/p>\n
Ebenso gibt es Cyanobakterien, die dank zweier spezieller Enzyme Synthesewege f\u00fcr Alkane beherrschen. \u201eDas ist der bislang einzige bekannte Biosyntheseweg, wie in der Natur Alkane entstehen\u201c, sagt Hess, “man hatte keine Ahnung, dass Cyanobakterien das biologisch k\u00f6nnen.\u201c Alkane sind in der Chemieindustrie nur mit Verfahren unter hohem Druck und hoher Temperatur herstellbar. Interessant ist nun, biotechnologisch damit zu experimentieren und das katalytische Zentrum der Alkan-Enzyme so zu modifizieren, dass sie k\u00fcrzerkettige Alkane zur Treibstoffproduktion bilden k\u00f6nnen.<\/p>\n
Laut Algenol ist mit 75.000 Litern Ethanol pro Hektar und Jahr zu rechnen. Die produzierenden Bakterien schwimmen in einer Br\u00fche in h\u00e4ngenden Plastiks\u00e4cken, den Photobioreaktoren, die das Licht optimal hineinlassen. Jede Bakterienzelle darin ist eine kleine Ethanolfabrik, die das Ethanol ins Medium abgibt. Durch Zentrifugation wird das Wasser-Ethanol-Gemisch regelm\u00e4\u00dfig von der Algenbiomasse getrennt. Dabei ist die Menge der anfallenden Biomasse durch die Cyanobakterien nicht zu untersch\u00e4tzen. Diese Masse muss jedoch nicht entsorgt, sondern kann ebenfalls verwertet werden.<\/p>\n
Die Ethanolproduktion allein ist bisher ohnehin nicht gewinntr\u00e4chtig, wenn auch immer noch besser als die Herstellung aus Zuckerrohr. L\u00e4sst man die Einzeller zus\u00e4tzlich Kohlenwasserstoffe (Butan, Propan, Ethylen) bilden, die in der Biomasse verbleiben, k\u00f6nnen diese zu Biodiesel und Bioplastik weiterverarbeitet werden. \u201eWenn man gleichzeitig Ethanol gewinnt und die Biomasse verwertet, hat man einen zweispurigen Prozess, der \u00f6konomisch Sinn hat\u201c, findet Wilde, \u201edas k\u00f6nnte jetzt der Knackpunkt sein, der die Sache besonders interessant macht.\u201c<\/p>\n
Proteinhunger und Treibhauseffekt<\/h3>\n
Auch Bill Gates investiert in die Algenforschung. Vielen Investoren ist klar, dass unsere Wirtschaftsweise umgestellt werden muss, denn bald m\u00fcssen wir neun Milliarden Menschen sattbekommen und zudem den Klimawandel bew\u00e4ltigen. Wilde sch\u00e4tzt das Potenzial, das in den Cyanobakterien steckt, f\u00fcr die Ern\u00e4hrungsindustrie sogar noch h\u00f6her ein als f\u00fcr die Kraftstoffproduktion.<\/p>\n
Beispielsweise produziert Spirulina die semiessentielle Aminos\u00e4ure L-Arginin, die als Nahrungserg\u00e4nzungsmittel bekannt ist. \u201eL-Arginin wird normalerweise aus tierischem Protein gewonnen und kann jetzt aus Cyanobakterien gewonnen werden\u201c, sagt Wilde, \u201eCyanobakterien k\u00f6nnen eine umweltfreundliche Proteinquelle f\u00fcr Entwicklungsl\u00e4nder und Veganer darstellen. Das w\u00e4re eine M\u00f6glichkeit, den Proteinhunger der Welt zu stillen.\u201c Um den Treibhauseffekt in unserer Atmosph\u00e4re zu vermindern, muss die Kohlendioxid-Emission massiv gedrosselt werden. \u201eDaf\u00fcr w\u00fcrden sich die Organismen hervorragend eignen, weil es etwas ist, das sie wirklich furchtbar gern machen: CO2 absorbieren und daraus etwas herstellen\u201c, betont Hess.<\/p>\n
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Weitere Informationen zum Beitrag:
\nProf. Dr. Annegret Wilde
\nAbteilung f\u00fcr Molekulare Genetik
\nInstitut f\u00fcr Biologie III
\nAlbert-Ludwigs-Universit\u00e4t Freiburg
\nSch\u00e4nzlestr.1
\n79104 Freiburg
\nTel.: 0761 \/ 203 – 97828
\nE-Mail: annegret.wilde(at)biologie.uni-freiburg.de<\/p>\n
Prof. Dr. Wolfgang Hess
\nGenetik und Experimentelle Bioinformatik
\nInstitut f\u00fcr Biologie III
\nAlbert-Ludwigs-Universit\u00e4t Freiburg
\nSch\u00e4nzlestr.1
\n79104 Freiburg
\nTel.: 0761 \/ 203 – 2796
\nE-Mail: wolfgang.hess(at)biologie.uni-freiburg.de<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Lange schon gibt es die Cyanobakterien, fr\u00fcher auch Blaualgen genannt, auf unserem Planeten. Erst allm\u00e4hlich erkennt man das umfangreiche Potenzial dieser blaugr\u00fcnen Bakterien. Seit \u00fcber drei Milliarden Jahren besiedeln Cyanobakterien unsere Meere und B\u00f6den, aber erst seit ein paar Jahrzehnten besch\u00e4ftigen sich Forscher intensiver mit ihnen und sind stets aufs Neue \u00fcberrascht, wie viele Eigenschaften […]<\/p>\n","protected":false},"author":59,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_seopress_robots_primary_cat":"","nova_meta_subtitle":"","footnotes":""},"categories":[5572],"tags":[],"supplier":[1325,409],"class_list":["post-26459","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-bio-based","supplier-algenol","supplier-universitaet-freiburg"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/26459","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/users\/59"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=26459"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/26459\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=26459"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=26459"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=26459"},{"taxonomy":"supplier","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/supplier?post=26459"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}