Mikroorganismen: Kleine Helfer, große Wirkung

KIT in Förderlinie des Landes mit vier Projekten beteiligt – Kleinstlebewesen sollen als Helfer im Klimaschutz zum Einsatz kommen
Elektronenmikroskopische Aufnahme von Mikroorganismen KIT
Mithilfe elektrochemischer Reaktionssysteme wollen Forschende am KIT CO2 ressourcenschonend zu einem Biotensid umwandeln

Kleinstlebewesen wie Bakterien oder Algen besitzen ausgeklügelte und hocheffiziente Stoffwechselwege, die modernste Chemiefabriken in den Schatten stellen. Um diese zu nutzen, stellt das Land Baden-Württemberg in der Förderlinie „Mikroorganismen als Helfer im Klimaschutz – mit innovativen Verfahren mikrobielle Prozesse für eine klimaneutrale Zukunft nutzen“ nun 13,5 Millionen Euro für neun Projekte bereit, von denen vier am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und an Partnereinrichtungen angesiedelt sind.

CO2-Umwandlung und sauberes Abwasser

Forschende um Dr. Andrea Hille-Reichel vom Engler-Bunte-Institut des KIT wollen mithilfe von Membranbiofilmreaktoren Chemikalien aus Kohlenstoffdioxid (CO2) und grünem Wasserstoff gewinnen – mit Fokus auf der Skalierbarkeit der Prozesse. „Neben der Nutzung des Reaktorkonzepts für die Biogasaufreinigung soll auch die nachhaltige Produktion höherwertiger Plattformchemikalien gezeigt werden“, so Hille-Reichel.

Dr. Mohammad Azari vom Institut für Wasser und Umwelt des KIT untersucht mit seinem Team, wie Kläranlagen mithilfe der Kombination von Mikroorganismen zur Kohlenstoff- und Stickstoffentfernung umweltschonender werden können: „Diese Technik ermöglicht mittels bioelektrochemischer Systeme eine klimaneutrale und energiesparende Abwasserbehandlung mit Rückgewinnung von Wasser und Wasserstoff.“

Gemeinsam mit der Universität Stuttgart untersucht ein Team um Professor Dirk Holtmann vom Institut für Bio- und Lebensmitteltechnik des KIT, ob aus CO2 gewonnenes Methanol mithilfe von Mikroorganismen zu Basis- und Spezialchemikalien weiterverarbeitet werden und so zur Unabhängigkeit von Rohstoffimporten beitragen kann.

Dr. André Tschöpe vom Institut für Funktionelle Grenzflächen des KIT möchte mit Forschenden der Universität Hohenheim elektrochemische Reaktoren für eine klimaneutrale Zukunft nutzen: „Dabei werden die elektrochemischen und mikrobiellen Prozesse vereint, um die Umwandlung von CO2 zu einem Biotensid möglichst ressourcenschonend und effizient zu ermöglichen“, so Tschöpe.

mfe, 28.02.2024