Kohlenstoff, der aus der Zellfabrik kommt
TU Chemnitz baut die Forschung im Bereich nachhaltiger Bioprozesse aus und kooperiert dabei mit Forscherinnen und Forschern der Universität Leipzig und des Fraunhofer-Instituts für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP in Dresden
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Effiziente Produktion von Glykolat im Labormaßstab: Yob Ihadjadene, Wissenschaftlicher Mitarbeiter der Professur Regelungstechnik und Systemdynamik der TU Chemnitz, begleitet an einem Mikroalgen-Bioreaktor einen Versuch. Foto: Jacob Müller
Auf der Suche nach Alternativen zu fossilen Kohlenstoffträgern setzen Biologinnen und Biologen sowie Ingenieureinnen und Ingenieure der Technischen Universität Chemnitz, der Universität Leipzig und des Fraunhofer-Instituts für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP, Dresden, auf Algenzellen, die mit Hilfe des Sonnenlichts aus Kohlendioxid Glykolat – ein vielseitig nutzbares organisches Molekül – produzieren. Im Rahmen des Projektes „Photokatalytische Konversion von CO2 in Glykolat durch mikrobielle Zellfabriken unter Nutzung von Zufallsmutagenese und künstlicher Intelligenz“ (PhotoKon) arbeiten die Forschenden aktuell an einer neuen Methodik, um Kohlendioxid mit Hilfe der Mikroalge „Chlamydomonas reinhardtii“ direkt in industriell nutzbare organische Moleküle umzuwandeln. „Dabei streben wir einen sowohl biologisch als auch technologisch verbesserten Prozess an, der im Labormaßstab des neuen Controlled Environment Agriculture Labs der TU Chemnitz validiert werden soll“, berichtet Dr. Felix Krujatz, Forschungsbereichsleiter an der Professur Regelungstechnik und Systemdynamik (Leitung: Prof. Dr. Stefan Streif) der TU Chemnitz.
Im interdisziplinären Projekt PhotoKon, das mit rund 713.000 Euro vom Freistaat Sachsen ge-fördert wird, sollen bis Juni 2027 wissenschaftliche Grundlagen zur Nutzung ionisierender Strahlung als neues Verfahren zur gezielten Züchtung und Optimierung von Zellfabriken erarbeitet werden. Von ihrem neuartigen Verfahren verspricht sich das Forschungsteam aus Sachsen wichtige biologische Erkenntnisse für eine effiziente CO2-Verwertung und neue technologische Entwicklungen im Bereich des Prozessmonitoring und -steuerung. Das PhotoKon-Konzept bietet das Potenzial, dezentral anfallende CO2-Quellen in Form organischer Moleküle in den Wertschöpfungskreislauf zurückzuführen – ganz im Sinne einer zirkulären (Bio-)Ökonomie – einem Innovationsfeld des Freistaates Sachsen.
Die Chemnitzer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler werden ihre experimentelle Infrastruktur im Bereich „Controlled Environment Agriculture“ bis Ende 2026 weiter ausbauen.
Weitere Informationen erteilen der Projektkoordinator Dr. Felix Krujatz (TU Chemnitz), Telefon +49 (0)371 531-34368, E-Mail felix.krujatz@etit.tu-chemnitz.de, sowie seitens der Universität Leipzig Prof. Dr. Severin Sasso, E-Mail severin.sasso[at]uni-leipzig.de, Telefon +49 (0)341 97-36893, und seitens des Fraunhofer-Instituts für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP Prof. Dr. Simone Schopf, E-Mail Simone.Schopf[at]fep.fraunhofer.de, Telefon +49 (0)351 2586-205.
Mario Steinebach
07.08.2025
