Bioreaktoren sind die Produktionsstätten der Biotechnologie. In riesigen Stahltanks oder Schüttelkolben werden Mikroorganismen oder Zellen unter optimalen Bedingungen kultiviert, um auf diese Weise zu Arzneimitteln oder Enzymen zu gelangen. Qualitätskontrolle wird bei solchen Bioprozessen großgeschrieben. Bisher werden Prozessabläufe mit sogenannten Stabsonden kontrolliert. Die Messmethode hat jedoch ihre Tücken, wie Felix Lenk von der Technischen Universität Dresden aus eigener Erfahrung weiß. „Das Handling der Stabsonden ist kompliziert.
Chemie
CO2 nützlicher Rohstoff
Den Kohlendioxid-Ausstoß zu drosseln ist eines der zentralen Ziele, die auch die Bundesregierung mit ihrer Klimapolitik und der aufgelegten Nachhaltigkeitsstrategie verfolgt. Trotz aller Bemühungen, stiegen die Emissionen nach einer Studie des Umweltbundesamtes 2016 im Vergleich zum Vorjahr um etwa 4 Millionen Tonnen auf rund 906 Millionen Tonnen an. Energiewirtschaft und chemische Industrie gelten noch immer als Hauptverursacher des Klimagases.
Der Vielfalt der Meere den Puls fühlen
Die Erde besteht zu 70 Prozent aus Wasser. Das Meer ist der Ursprung der biologischen Vielfalt und beherbergt die größte Bandbreite von Organismen, die dem Menschen als Nahrungs- und Rohstoffquelle dienen. Das Meer ist auch der wichtigste Verkehrsweg für die globale Wirtschaft. Küsten- und Binnengewässer sind zudem für viele ein Ort der Erholung. Doch das marine Ökosystem ist bedroht. Experten warnen seit Langem vor einem Rückgang der biologischen Vielfalt im Meer durch Klimawandel und direkte menschliche Eingriffe.
Die mikrobielle Stromproduktion angekurbelt
In Kläranlagen sind Bakterien nicht nur für die biologische Abwasserreinigung nützlich. Mithilfe der Stoffwechselleistung spezieller Mikroben kann aus den organischen Substanzen im Abwasser auch Strom gewonnen werden. Das Konzept einer sogenannten mikrobiellen Brennstoffzelle: Bakterien bauen die energiereichen Substanzen aus dem Abwasser ab und die dabei entstehenden Elektronen können an eine Elektrode abgegegeben werden - Strom wird gewonnen.