Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wunderkeime erzeugen Bio-Butanol

17.08.2011
Modifizierte Verfahren können Treibstoff liefern

Forscher an der US-amerikanischen Rice Universität haben eine Möglichkeit gefunden, den Alkohol Butanol preisgünstig herzustellen. Die Ergebnisse wurden in "Nature" publiziert. Modifizierte E.-coli-Bakterien können Zucker zehn Mal schneller in Butanol umwandeln als bisher verwendete Organismen. Butanol enthält mehr Energie pro Volumenseinheit als Ethanol und könnte somit in Zukunft als effizienter Treibstoff dienen.

Große Zukunft

Um die Bakterien zur Alkoholproduktion zu bewegen, haben die Forscher einen Trick angewendet. Sie haben einen Stoffwechselprozess der E.-coli-Keime umgedreht. Statt Fettsäuren zur Energiegewinnung zu zerlegen bauen die Bakterien jetzt Kohlenwasserstoffe. Um das gewünschte Resultat zu erzielen, mussten die Forscher etwa ein Dutzend Gene modifizieren. Mit dieser Methode können neben Butanol auch noch viele weitere Kohlenwasserstoffe synthetisiert werden. Außerdem findet der Prozess, den die Forscher manipuliert haben, nicht nur in E.-coli-Bakterien statt. Andere Organismen können das Verfahren noch billiger und effizienter machen.

Alkohol ist eine Alternative zu herkömmlichen Treibstoffen, meint Christoph Kutschera von der TU Graz http://www.tugraz.at . "Alkohol kann mit recht geringen Modifikationen an bestehenden Verbrennungsmotoren als Treibstoff eingesetzt werden. In den USA wird im Rennsport schon heute teilweise Ethanol eingesetzt", so Kutschera im Gespräch mit pressetext. Bisherige Prozesse zur Herstellung von Butanol haben nur geringe Mengen des wertvollen Alkohols geliefert. Die genetisch modifizierten E.-coli-Bakterien arbeiten schneller und produzieren zehn Mal so viel Butanol aus der selben Menge Zucker.

Lebensmittel gegen Sprit

Die Optimierung lindert auch eines der großen Probleme, an denen dieser und ähnliche Prozesse leiden. "Die Kraftstofferzeugung steht momentan in direkter Konkurrenz zur Lebensmittelindustrie, da Zuckerrohr, Mais und ähnliche Pflanzen als Ausgangsprodukt dienen. Auch der Verbrauch von Wasser ist enorm", erklärt Kutschera. Vor allem die Abkehr von Lebensmitteln als Grundstoff ist ein Ziel der Forscher, doch die Herausforderungen sind groß. "Alternativen wie Holzfasern oder Maisstroh müssen den Bakterien in aufwändigen Verfahren zugänglich gemacht werden. Das braucht enorm viel Wasser und Energie, was die Gesamtenergiebilanz sehr ungünstig macht", sagt Kutschera.

Die Forschung auf diesem Gebiet ist in vollem Gange. In den USA gibt es schon einige Start-ups, die konkurrenzfähiges Bio-Butanol herstellen wollen. Sie arbeiten neben E.-coli-Bakterien auch mit Hefen, um den Alkohol herzustellen. Mit zunehmend optimierten Produktionsprozessen werden Alkohole als Energieträger attraktiver. "Am Ende muss ein leistbares Produkt stehen, das bei der Herstellung weniger Energie verbraucht. Dann haben Bio-Sprit, aber auch Bio-Kunststoffe eine Zukunft", so Kutschera.

Markus Keßler | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://www.rice.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Tierschutz auf hoher See
17.01.2017 | Helmut-Schmidt-Universität, Universität der Bundeswehr Hamburg

nachricht Weltweit erste Solarstraße in Frankreich eingeweiht
16.01.2017 | Wissenschaftliche Abteilung, Französische Botschaft in der Bundesrepublik Deutschland

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Im Focus: Studying fundamental particles in materials

Laser-driving of semimetals allows creating novel quasiparticle states within condensed matter systems and switching between different states on ultrafast time scales

Studying properties of fundamental particles in condensed matter systems is a promising approach to quantum field theory. Quasiparticles offer the opportunity...

Im Focus: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Intelligente Haustechnik hört auf „LISTEN“

17.01.2017 | Architektur Bauwesen

Satellitengestützte Lasermesstechnik gegen den Klimawandel

17.01.2017 | Maschinenbau