Die Nutzung von Kohlendioxid (CO₂) als alternative Quelle für Kohlenstoff ist ein vielversprechender Ansatz, um industrielle Chemieproduktionsprozesse klimafreundlicher und nachhaltiger zu gestalten. Im Projekt FUMBIO wollen Forschende des Zentrums für Synthetische Mikrobiologie (SYNMIKRO) der Universität Marburg, der Universitäten in Saarbrücken und Kaiserslautern-Landau unter Leitung des Chemiekonzerns BASF einen solchen nachhaltigen Produktionsprozess zur Herstellung der Plattformchemikalie Fumarsäure entwickeln. Das Vorhaben wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Programms „Klimaneutrale Produkte durch Biotechnologie – CO2BioTech“ von 2024 bis 2026 mit insgesamt 2,6 Mio. Euro gefördert.
Mit Bakterien Chemikalien aus Industrieabgasen herstellen
Fumarsäure ist ein Zwischenprodukt, das in vielen Stoffwechselvorgängen bei Pflanzen, Tieren und Menschen in großen Mengen vorkommt und industriell zur Herstellung von Lebens- und Futtermitteln sowie Arzneimitteln und Kosmetika genutzt wird. Bei der nachhaltigen Produktion dieser wichtigen Plattformchemikalie setzt das Projektteam auf die Hilfe des Bakteriums Basfia succiniciproducens, das ursprünglich aus dem Pansen von Rindern isoliert wurde und sich bei anderen industriellen Fermentationsprozessen bereits bewährt hat.
Mithilfe dieses Bakteriums soll aus nachwachsenden Zuckern sowie Kohlendioxid, das aus Abgasströmen chemischer Produktionsanlagen stammt, das chemische Zwischenprodukt Fumarsäure mittels Fermentation erzeugt werden. „Kohlendioxid ist ein wichtiger Rohstoff für uns in der chemischen Industrie“, erklärt Navé. „Recyceln wir das CO₂ aus Industrieabgasen, wird uns dies dabei helfen, den Ausstoß des Klimagases zu verringern und unsere Klimaziele bis 2050 zu erreichen“, sagt Barbara Navé, Projektleiterin bei FUMBIO und zuständig für die Evaluierung und Koordination neuer Projekte in der Weißen Biotechnologie bei BASF.