Enzyme speichern Wasserstoff

CO2-Highspeed-Speicher in Bakterien entdeckt

Die sich stetig verschärfende Klimakrise durch die CO2-Anreicherung der Atmosphäre macht die Suche nach Möglichkeiten zur CO2-Speicherung äusserst wichtig. Das Team von Prof. Ben Engel am Biozentrum der Universität Basel hat nun die Struktur eines Enzyms entschlüsselt, das einen solch neuen Weg zur CO2-Speicherung aufzeigt (siehe: nature.com/as41586-022-04971-z) – parallel zu Kollegen der Universitäten Frankfurt und Marburg, die haben ein Tiefseebakterium namens Acetobacterium woodii genutzt um CO2 in Ameisensäure und weiter umzusetzen. und in Joule publiziert. (Bild: Filamente des bakteriellen Enzyms HDCR – © Verena Resch, luminous-lab.com) weiterlesen…

„Auf frischer Tat ertappt“

Wichtige chemische Zwischenprodukte in Schadstoff-zu-Kraftstoff-Reaktion identifiziert

Die Verschmutzung durch Kohlendioxid verändert weiterhin das Weltklima. Forscher wissen aber, wie sie diese Verschmutzung sogar regional und nahezu in Echtzeit aufspüren können. Als Teil einer Lösung für die CO2-Verschmutzung konzentrieren sich viele Studien auf die Umwandlung dieses Schadstoffs in einen Kraftstoff, wie z. B. Methanol. Katalysatoren auf Kupferbasis sind ein Werkzeug für solche Umwandlungen. Um die Umwandlung des Klimagases in Methanol zu optimieren, müssen die entsprechenden chemischen Vorgänge Schritt für Schritt erforscht werden. Die Einzelheiten dieser Chemie sind jedoch nach wie vor unklar; es sind Experimente erforderlich, um Hypothesen zu testen, die derzeit auf Computersimulationen beruhen so die Webseite der japanischen Universität Tsukuba. weiterlesen…

Stabile Stromnetze und eingefangenes CO2

Zwei Doktorarbeiten aus Elektrotechnik und Maschinenbau erhalten Gebrüder-Eickhoff-Preis

Die beiden Doktorarbeiten, die dieses Jahr mit dem Gebrüder-Eickhoff-Preis ausgezeichnet wurden,, sehen sich dem Klimaschutz verpflichtet: Johnny Chhor hat in seiner Arbeit an der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Ruhr-Universität Bochum Netzstromrichter optimiert, die unter anderem umweltfreundlich gewonnenen Strom stabil und sicher ins Netz einspeisen helfen. Tobias Neumann hat sich an der Fakultät für Maschinenbau mit einem vieldiskutierten Thema befasst: CCS. Der Preis wurde am 10.06.2022 übergeben. weiterlesen…

Umwandlung von atmosphärischem CO2 in energiereiche Chemikalien

Ameisensäure aus CO2 mithilfe einer auf Aluminiumoxid basierenden Verbindung

Die Photoreduktion von CO2 in transportable Brennstoffe wie Ameisensäure (HCOOH) ist eine „großartige Möglichkeit, dem steigenden CO2-Gehalt in der Atmosphäre zu begegnen“ – so eine Medienmitteilung Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) vom 16.05.2022. Zu diesem Zweck hat ein japanisches Forschungsteam ein leicht verfügbares Mineral auf Eisenbasis ausgewählt und auf einen Aluminiumoxidträger aufgebracht, um einen Katalysator zu entwickeln, der CO2 mit einer Selektivität von 90 % effizient in HCOOH umwandeln kann. Ähnliches berichteten chinesische Wissenschaftler vor einem halben Jahr: solarify.eu/ameisensaeure-aus-kohlendioxid-und-wasser. weiterlesen…

Umwandlung von CO2 in energiereiche langkettige Verbindungen durch hybrides Elektro-Biosystem

Möglichkeit, Umweltprobleme zu lösen und Kreislaufwirtschaft zu verwirklichen

Das künstliche CO2-Upcycling in Produkte mit hohem Mehrwert stellt eine Möglichkeit dar, Umweltprobleme zu lösen und eine Kreislaufwirtschaft zu verwirklichen – so eine Medienmitteilung des Shenzhen Institute of Advanced Technology der Chinese Academy of Sciences. Im Vergleich zu den leicht verfügbaren C1/C2-Produkten stellt die effiziente und nachhaltige Synthese von energiereichen, langkettigen Verbindungen aus CO2 jedoch immer noch eine große Herausforderung dar. weiterlesen…

Plastikmüll bindet Kohlendioxid oder wird zu Wasserstoff

Labor der Rice University verwandelt schwer zu verarbeitenden Abfall in Muster der Kohlenstoffspeicherung

Noch eine Möglichkeit, mit dem Berg an gebrauchtem Plastik umzugehen: Es soll überschüssiges Kohlendioxid aufnehmen. Forscher eines Labors der Rice-Universität in Hoston haben eine nach eigenen Angaben am 07.04.2022 als Win-Win-Situation für zwei drängende Umweltprobleme bezeichnete Technik gefundenn, mit der sich Kunststoffabfälle in ein effektives Kohlendioxid (CO2)-Sorptionsmittel für die Industrie verwandeln lassen. weiterlesen…

Kurzschluss für große Wirkung

Hocheffiziente Methode zur Entfernung von CO2 aus der Luft

Ingenieure der University of Delaware haben einen Weg gefunden, wie 99 % des Kohlendioxids in der Luft mithilfe eines neuartigen, mit Wasserstoff betriebenen, elektrochemischen Systems effektiv aus der Luft abgeschieden werden können – schreibt Karen B. Roberts am 03.02.2022 auf der UD-Internetseite. Dieser „bedeutende Fortschritt für die Kohlendioxidabscheidung könnte umweltfreundlichere Brennstoffzellen näher an den Markt bringen“. Das Forscherteam unter der Leitung von UD-Professor Yushan Yan berichtete am 03.02.2022 in Nature Energy über seine Methode. weiterlesen…

Rostendes Eisen kann sein eigener schlimmster Feind sein

Simulationen zeigen, dass Eisen Korrosion in „inertem“ Kohlendioxid katalysiert

In Wasser rostendes Eisen sollte theoretisch in Kontakt mit einer „inerten“ überkritischen Flüssigkeit aus Kohlendioxid nicht korrodieren. Aber es tut es. Atomistische Simulationen, die an der Rice University, Houston, durchgeführt wurden, zeigen, wie diese Reaktion abläuft. Das Rice-Team hat eine Theorie, die zu neuen Strategien zum Schutz von Eisen vor der Umwelt beitragen könnte. weiterlesen…

Nützliche Chemikalien aus Kohlendioxid

Von der Natur inspiriert: Elektrobiokatalytische CO2-Fixierung ersetzt fossile Rohstoffe

Aus Kohlenstoffdioxid wichtige Ausgangsmaterialien für Feinchemikalien machen – das funktioniert tatsächlich: Einem Forscherteam des Fraunhofer IGB ist es im Max-Planck-Kooperationsprojekt eBioCO2n erstmals gelungen, CO2 in einer auf dem Transfer von Elektronen basierenden Enzymkaskade zu fixieren und in einen festen Ausgangsstoff für die chemische Industrie umzuwandeln. Das Verfahren zur elektrobiokatalytischen CO2-Fixierung wurde in Angewandte Chemie (Titelbild) publiziert (open access) und gilt als „Hot Paper“. Max-Planck-Forscher entdeckten mittels KI neue Wege. weiterlesen…

Bakterien als Klima-Helden

Ethanol oder Milchsäure aus Formiat

Auf dem Weg in eine kohlenstoffneutrale Kreislaufwirtschaft werden Technologien benötigt, die als Rohstoff CO2 verwenden. In Form von Formiat etwa kann CO2 von bestimmten Bakterien verstoffwechselt werden. Acetogene sind eine solche Gruppe von Bakterien. Sie bilden beispielsweise die wichtige Basischemikalie Essigsäure. Manipuliert man diese Bakterien dahingehend, dass sie Ethanol oder Milchsäure produzieren, ließe sich eine umfassende Kreislaufwirtschaft für das Treibhausgas CO2 realisieren. Damit der Prozess nachhaltig ist, wird das CO2 direkt aus der Luft gewonnen und unter Verwendung von erneuerbarer Energie zu Formiat umgewandelt. Eine Medienmitteilung der TU Wien – publiziert in Metabolic Engineering. weiterlesen…