Energie & Umwelt

Forschung: Biokraftstoff aus Sonnenenergie und CO2

Die Herstellung von Biokraftstoffen wird im Bezug auf ihre Klimaneutralität und ökologische Sinnhaftigkeit kontrovers diskutiert. Wissenschaftler der amerikanischen University of California Los Angeles (UCLA) haben nun eine Herstellungsmethode für Biobenzin entwickelt, die sich nach einer echten Innovation anhört. Die Forscher gewinnen ihren Treibstoff durch Photosynthese aus Sonnenstrom und Kohlendioxid. Auf diesem Weg könnte es schon in absehbarer Zeit möglich werden, herkömmliche Verbrennungsmotoren mit Sonnenstrom anzutreiben.

Für die erfolgreiche Produktion des Biokraftstoffes sind spezielle Mikroben verantwortlich. Der industriell bereits verwendete Mikroorganismus mit dem nicht ganz unkomplizierten Namen Ralstonia eutropha wurde von den Forschern geringfügig verändert und verwandelt nun in einem Elektrobioreaktor den Kohlenstoff aus Kohlendioxid in Zucker um. In einem davon unabhängigen Vorgang wird außerdem Strom aus Sonnenenergie dazu verwendet, um einen Prozess in Gang zu setzten, der Ameisensäure erzeugt. Wird nun beides miteinander kombiniert, also die Ameisensäure den Mikroben und dem Kohlendioxid zugeführt, entsteht flüssiger Biokraftstoff: Isobutanol und 3-Methyl-1-Butanol.

Der von den UCLA-Forschern rund um James C. Liao gewonnene Biokraftstoff lässt sich als Treibstoff für herkömmliche Fahrzeuge verwenden, wodurch teure Investitionen in den Aufbau einer neuen Infrastruktur wegfallen. Da sowohl Sonnenenergie, als auch das als Treibhausgas Kohlendioxid quasi unbegrenzt und kostenlos zur Verfügung stehen, könnten durch die Neuentdeckung nicht nur das Klima entlastet werden, sondern auch die Spritpreise sinken.

Laut James Liao funktioniert das neue Verfahren im Labor bereits einwandfrei und arbeitet deutlich effizienter als die natürliche Photosynthese. Im nächsten Schritt arbeitet er mit seinem Team an der Entwicklung größerer Bioreaktoren, damit der Biokraftstoff in industriell relevanter Menge hergestellt werden kann. Ganz nebenbei löst die von den Wissenschaftlern der UCLA Henry Samueli Hochschule für Technik und angewandte Wissenschaften entwickelte Methode zur Herstellung von Biokraftstoffen auch das hartnäckige Problem der fehlenden Speicherungsmöglichkeiten für Energie. In Spitzenzeiten gewonnener überschüssiger Strom könnte dadurch nämlich einfach zu Biobenzin umgewandelt werden.

Quelle: Matthias Schaffer / Cleanenergy Project

 

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