Pflanzen als Vorbild

Buch “Künstliche Photosynthese – besser als die Natur”

“Die künstliche Photosynthese ist der Heilige Gral der Forschung”, meint Leticia González, Vorständin des Instituts für Theoretische Chemie an der Universität Wien laut einem Artikel in uni:view vom Januar 2019: “Schon alleine deswegen, weil wir ein Energieproblem haben und dringend saubere, nachhaltige Energieträger benötigen.” Nun diskutieren drei Wissenschaftler (Holger Dau, Philipp Kurz und Marc-Denis Weitze) in einem neuen Buch unter dem Titel “Künstliche Photosynthese – besser als die Natur”, welches Potenzial die künstliche Photosynthese hat.
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Chancen der künstlichen Photosynthese

Regierung: “Potenzieller Faktor einer erfolgreichen Energie- und Rohstoffwende”

Die Bundesregierung sieht in ihrer Antwort (19/7885) auf die Kleine Anfrage der FDP-Fraktion (19/7112) die “weitere Erforschung der künstlichen Photosynthese als potenziellen Faktor einer erfolgreichen Energie- und Rohstoffwende” – so zitierte der parlamentseigene Pressedienst heute im bundestag am 18.02.2019 aus der Antwort. Zwar befinde sich “die technologische Reife von künstlichen Photosynthese-Systemen derzeit meist auf der Stufe des Nachweises der prinzipiellen Funktionstüchtigkeit (‘proof of concept’) sowie geeigneter Versuchsaufbauten im Labor”. Aufgrund solcher wissenschaftlich-technischer Herausforderungen sei daher eine wirtschaftliche Anwendung gegenwärtig noch nicht in Sicht. “Gleichwohl könnte die künstliche Photosynthese das Potential haben, neue Wege der nachhaltigen Energie- und Rohstoffversorgung zu ebnen”. weiterlesen…

Teil-künstliche Photosynthese kommt voran


Forscher entwickeln neue Methode, um Sonnenlicht in Treibstoff umzuwandeln

Die Suche nach neuen Wegen zur Nutzung der Sonnenenergie ist dank neuer Forschungen auf dem Gebiet der teilkünstlichen Photosynthese einen Schritt vorangekommen. Die Kombination von Stärken katalytischer Bioprozessanlagen mit denen synthetischer Materialien kann zu einer effizienteren und dauerhafteren solarchemischen Umwandlung führen. Katarzyna Sokól aus Cambridge, Leitautorin eines Beitrags beschreibt einer Presseerklärung zufolge diesen Vorgang in Nature Energy unter dem Titel “Bias-free photoelectrochemical water splitting with photosystem II on a dye-sensitized photoanode wired to hydrogenase” (Vorspannungsfreie photoelektrochemische Wasserspaltung mit Photosystem II auf einer farbstoffsensibilisierten mit Hydrogenase verkabelten Photoanode). weiterlesen…

Hoffnung für sonnenschwache Regionen


Forscher entwickeln effiziente Bakterien-Solarzelle

Genveränderte E.-coli-Bakterien sind die neue Hoffnung für Regionen mit schwacher Sonneneinstrahlung. Kanadische Forscher haben eigenen Angaben zufolge große Fortschritte in der Entwicklung biogener Solarzellen gemacht. Günstig wären sie auch noch. Die Forschung der University of British Columbia sei nicht ganz uneigennützig, schreibt Clemens Weiß am 23.07.2018 für energiezukunft. Regionen wie die kanadische Westküste würden stark von der Solarzelle profitieren, die die Wissenschaftler derzeit versuchen zu bauen und in das nächste Stadium zu hieven. Denn die biogene Solarzelle soll nicht nur günstig in der Herstellung sein, sondern auch bei wolkenbedecktem Himmel viel Strom erzeugen.el viel Strom erzeugen. weiterlesen…

Preis für Künstliche Photosynthese


Otto-Bayer-Preis 2018 geht an Dr. Tobias Erb

Kuratorium und Stiftungsrat der Bayer Science & Education Foundation haben am 26.04.018 Tobias Erb vom Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie in Marburg für herausragende Beiträge auf dem Gebiet der „Synthetischen Biologie und insbesondere ihrer Anwendung auf die künstlichen Photosynthese“ den mit 75.000 Euro dotierten Otto-Bayer-Preis 2018 zuerkannt. weiterlesen…

Sonnenenergie auf Abruf


Neuer Fotokatalysator könnte Kern einer solaren Batterie bilden

Sonnenenergie hat immer noch ein Problem: Sie ist zwar sauber, aber nicht immer und überall verfügbar. Ein Forscherteam des Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung in Stuttgart schaffte nun Abhilfe. Die Wissenschaftler haben nämlich einen Katalysator entwickelt, der mit Solarenergie effizienter Wasserstoff erzeugt als vergleichbare Reaktionsbeschleuniger (siehe Foto). Zudem gelang ihnen erstmals die Speicherung der Sonnenenergie in Form langlebiger Radikale, mit denen sich Wasserstoff auf Abruf auch im Dunkeln entwickeln lässt (Solarify berichtete erstmals im Dezember 2016: solarify.eu/neues-von-der-kuenstlichen-photosynthese.). weiterlesen…

CO2 als Kohlenstoffquelle


Ein synthetischer, biologischer Stoffwechselweg bindet CO2 effizienter als Pflanzen

mpi-marburg-mpg-de-logoCO2 könnte sich künftig mit einem neuen biologischen Mittel aus der Atmosphäre entfernen lassen. Denn ein synthetischer Stoffwechselweg, den Tobias Erb und seine Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie in Marburg entwickelt haben, wandelt CO2 aus der Luft effizienter in eine organische Substanz um, als das Pflanzen in der Fotosynthese gelingt weiterlesen…

Erstmals künstliche Photosynthese im Großmaßstab


Vom Blatt zum Baum: Forscher entwerfen erstmals praktisch anwendbares Design für photoelektrochemische Wasserspaltung

FZ Jülich logoWissenschaftler des Forschungszentrums Jülich haben zum ersten Mal ein komplettes und kompaktes Design einer Anlage für die künstliche Photosynthese entwickelt. Dies bringt diese Technologie einen entscheidenden Schritt näher zur Anwendung. Das in nature communications logoNature Communications veröffentlichte Konzept ist flexibel, sowohl bei den verwendeten Materialien als auch bei der Größe des Systems. weiterlesen…

Künstliche Fotosynthese: Technik gemeinsam gestalten


Auf dem Weg zur Akzeptanz der Bevölkerung

Blatt der Zantedeschia - Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft für Solarify 20160722Künstliche Fotosynthese heißen verschiedene Technologien, die viele Probleme Erneuerbarer Energiequellen vermeiden helfen könnten: Aus CO2 und Wasser würden leicht zu lagernde und transportierende Roh- und Treibstoffe hergestellt. Noch allerdings sind diese Verfahren in einem sehr frühen Entwicklungsstadium, praktische Anwendungen allenfalls in Ansätzen zu erkennen. Trotzdem sollte die öffentliche Debatte darüber schon jetzt beginnen. Denn jetzt könnten Bürgerinnen und Bürger die Technologie und ihren Einsatz noch mitgestalten. Ein Beitrag von Marc-Dennis Weitze, acatech. weiterlesen…

Effizienter als natürliche Photosynthese?


“Bionisches Blatt” wandelt Wasserstoff mit Sonnenlicht

Wiwo Green Economy logoDie Methode, mit der Daniel Nocera Sonnenlicht und Wasser in Alkohol und Biomasse umwandelt, ist deutlich effizienter als die natürliche Photosynthese, schreibt Robyn Schmidt auf WiWo Green. Und CleanEnergy Project erläutert, der Harvard-Professor habe ein sogenanntes bionisches CleanEnergy Project - logoBlatt entwickelt, das Sonnenlicht zunächst in Wasserstoff und dann weiter in eine Vielzahl von Energieträgern umwandeln kann. Dabei hätten die Forscher sogar die Effizienz der Natur übertroffen. weiterlesen…