05/12/2013

Australisch-Neuseeländischer Hochschulverbund / Institut Ranke-Heinemann

Pack die Zitrone in den Tank - umweltschonender Treibstoff für Flugzeuge

Eine Forscherin an der University of Queensland in Australien setzt darauf, eine in Zitronen und anderen Zitrusfrüchten enthaltene Chemikalie für die Herstellung von sauberem und erneuerbarem Treibstoff zu nutzen. Dr. Claudia Vickers modifiziert Backhefe, um eine synthetische Form der natürlichen Chemikalie Limonen zu erhalten.

„Limonen ist eine volatile Chemikalie, die für ihren Einfluss auf den Geruch von Zitrusfrüchten am Bekanntesten ist“ so Dr. Vickers. „Sie wurde erstmalig im späten 18. Jahrhundert in Terpentinöl entdeckt und wird heutzutage als Geschmacks- und Duftstoff in Lebensmitteln, Haushaltsreinigern und Parfüms benutzt. Zudem ist ihr Nutzen als Anti-Krebs Wirkstoff vielversprechend.“ Dr Vickers ist überzeugt, dass der Nutzen für die Umwelt durch die Verwendung von Limonen als Treibstoff besonders spannend ist. „Es mag unwahrscheinlich klingen, aber eines Tages könnte Limonen eine saubere und erneuerbare Quelle für Flugzeugtreibstoff sein.“

„Beim Start einer 747 macht der Treibstoff fünfzig Prozent des Gewichts aus. Wenn man alle Flugzeuge dieser Welt zusammen nimmt, handelt es sich um sehr viel Treibstoff, der in die Atmosphäre gelangt und ein nicht erneuerbarer fossiler Brennstoff ist. Aus Zitrusschalen gewonnenes Limonen war in der Vergangenheit als Treibstoffkomponente bei Testflügen erfolgreich. Die Herstellung von Limonen in großem Umfang erweist sich jedoch als nicht praktikabel, “ sagt Dr. Vickers.

„Die Gewinnung aus Hefe soll einen Weg zu höheren und einfacher zu extrahierenden Erträgen von Limonen bereiten.“ Limonen Erträge aus modifizierter Stärke sind noch nicht hoch genug, um rentabel zu sein, Dr. Vickers verfolgt Pläne für weitere Modifizierungen und verbesserte Erträge. Die gleiche Technologie könnte für die Herstellung von einer Vielzahl anderer nachhaltiger Produkte aus Limonen, wie Gummi, Plastik und Farbe, genutzt werden.

Dr Vickers vom University of Queensland Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology (AIBN) hat vergangenen Monat ein University of Queensland Foundation Research Excellence Award für ihre Arbeit mit Zitronen und Hefe gewonnen. Ihre Forschung an synthetischem Limonen baut auf früherer, von der Regierung in Queensland geförderter Forschung am AIBN auf, welche zeigte, dass aus Zuckerrohr gewonnener Zucker einer der besten Biotreibstoffrohstoffe im Bundesstaat ist. Die Durchführbarkeitsforschung wurde von Partnern aus der Industrie, wie Boeing, Virgin Australia, Mackay Sugar, IOR Energy und der US-amerikanischen Biotechnologie Firma Amyris, unterstützt. Dr. Vickers sagt, dass die Forschung eine spannende Zukunft für die Zuckerindustrie in Queensland eröffnet hat. „Aktuell werden 80 Prozent des australischen Zuckers exportiert. Anstatt Zucker zu exportieren, könnten wir weitaus höher wertorientierte Produkte ins Ausland verkaufen oder sie für den Ersatz von nicht erneuerbaren Produkten auf dem heimischen Markt nutzen.“

„Da die Menge an einfach zu extrahierenden fossilen Brennstoffen abnimmt und die Nachfrage an Alternativen zu petrochemischen Produkten steigt, werden diese Märkte zunehmend an Bedeutung gewinnen.“ Der stellvertretende Vizekanzler (Forschung) der University of Queensland, Professor Max Lu, hat Dr. Vickers während der Verleihungsfeier beglückwünscht. „Chemikalien, die aus Hefe gewonnen werden, können eine Rolle für die Zukunftsträchtigkeit der Wirtschaft in Queensland spielen, indem ein Teil des zwei Billionen Dollar schweren globalen Chemiemarktes eingenommen wird,“ sagte Professor Lu. „Dr. Vickers und ihre Kollegen am AIBN öffnen Türen zu neuen Technologien, die große ökologische und wirtschaftliche Vorteile versprechen.“

Ein Bericht des US-Amerikanischen Landwirtschaftsministeriums progonstiziert, dass bis zum Jahr 2025 durch Biomasse produzierte „grüne Chemikalien“ 22 Prozent des Chemiemarktes ausmachen werden.

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