Biotechnologie für nachhaltige Mobilität Kraftstoff aus Abfällen und Strom gewinnen

Eine Schlüsselrolle bei der Suche nach nachhaltigen Kraftstoffen spielen neue Verfahren der Biotechnologie.

Energie aus Abfall gewinnen

Dazu zählt auch die bioelektrochemische Synthese, die von Chemiker Dr. Falk Harnisch und seiner Arbeitsgruppe am UFZ in Leipzig erforscht wird. Deren Ziel ist es, durch die Kombination von Mikrobiologie und Elektrochemie aus nachwachsenden Ressourcen und Abfallprodukten Energieträger und Chemikalien zu gewinnen. Harnisch ist überzeugt: „Durch die Kombination von mikrobieller und elektrochemischer Stoffumwandlung könnten zukünftig Bioelektroraffinerien entstehen, die Kraftstoffe, Energie und Chemikalien durch integrierte Biomassenutzung produzieren.“

Kraftstoff aus Corn Beer

In einer aktuellen Studie, die unter seiner Leitung und in Zusammenarbeit mit Forschern der Universität Tübingen, der Cornell University und des Deutschen Biomasseforschungszentrums entstanden ist, zeigen Forscher, dass Biomasse in Alkane mit hoher Energiedichte und dieselähnlichen Eigenschaften überführt werden kann. So wurde auf der Basis von Corn Beer, also Maisbier einem Abfallprodukt der Bioethanolherstellung aus Mais, im Laufe des kombinierten mikrobiologisch-elektrochemischen Prozesses bereits eine Biomasse/Kraftstoff-Ausbeute von 50 Prozent erreicht.

Kraftstoff als Speicher

Prof. Lars Angenent von der Universität Tübingen, ein Mitautor der Studie, hebt hervor: „Mit dem corn beer haben wir in diesem Experiment einen relativ hochwertigen Ausgangsstoff genutzt. Weiterführende Versuche zeigen uns jedoch deutlich, welch großes Potenzial in dem Verfahren steckt – sowohl im Hinblick auf die mögliche Vielfalt der Ausgangsstoffe und der erhaltenen Produkte als auch den gekoppelten Ablauf von Mikrobiologie und Elektrochemie.“ Denn während die mikrobielle Synthese kontinuierlich abläuft, kann die schnellere elektrochemische Stoffumwandlung Überschussstrom verarbeiten. Damit kann Kraftstoff als effektiver Speicher von elektrischer Energie dienen.