Start Forschung & Technik Bakterien verwandeln Kohlendioxid in Plastik

Bakterien verwandeln Kohlendioxid in Plastik

Biologisch optimierte Bakterien sollen in Zukunft aus Kohlendioxid, Stickstoff und Sonnenlicht kohlenstoffhaltige Produkte wie Plastik oder Benzin herstellen.

Wissenschaftler der Universität von Colorado haben eine Art „lebende Fabrik“ für nachhaltige Chemieprodukte entwickelt: Mit Nanotechnik veränderte Bakterien erzeugen unter dem Einsatz von Sonnenlicht aus Kohlendioxid und Stickstoff Produkte wie Plastik, Benzin oder Diesel. Die einfach anzuwendende Technik könnte direkt beim Verbraucher eingesetzt werden.

Das Besondere an der Erfindung der Forscher aus Boulder ist der Einsatz sogenannter Nanoquantenpunkte. Gewöhnliche Mikroben, wie man sie etwa in jedem Gartenboden findet, werden mit winzigen Halbleiterstrukturen ergänzt, die man ein Stück weit mit einzelnen Bildpunkten eines hochauflösenden Displays vergleichen könnte. Diese Quantenpunkte bringen dann, durch Licht aktiviert, die Zellen zur Produktion von bestimmten Enzymen, die für den Prozess der chemischen Synthese benötigt werden.

„Diese Innovation zeigt das Potential, das in biochemischen Prozessen steckt“, so Prashant Nagpal, Professor an der Universität in Boulder und Leiter der Forschungsgruppe. Die veränderten Bakterien befinden sich in einer wässrigen Lösung; die von ihnen produzierten Substanzen treten an der Oberfläche aus und können leicht herausgefiltert werden. Der Einsatz der neuen Technik sei nicht komplexer als die Produktion von Bier, die bereits heute von vielen Personen als Hobby zuhause betrieben wird, so Forscher Nagpal.

Prashant Nagpal von der Universität Colorado
Prashant Nagpal von der Universität Colorado hat mit seiner Forschungsgruppe die Plastik-produzierenden Bakterien entwickelt Foto: Casey A. Cass / University of Colorado Boulder

Die Plastikproduktion per Nano-Bakterien könnte sich selbst dann als sinnvoll erweisen, wenn sie finanziell nicht mit erdöl-basierten Produktionsprozessen konkurrieren kann. Würde man die Bakterien beispielsweise flächendeckend in Wertstoffhöfen verwenden, könnte das nicht nur erhebliche Mengen Erdöl einsparen, sondern auch eine deutliche Auswirkung auf den CO2-Fußabdruck jeder Stadt und Gemeinde haben. ch