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Donnerstag, 26.05.2016
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Spione im Kraftwerk der Natur

Auf der Suche nach der künstlichen Fotosynthese

Blick in das entscheidende Enzym der Wasserspaltung, die Hydrogenase

Blick in das entscheidende Enzym der Wasserspaltung, die Hydrogenase

Die Fotosynthese ist der Königsweg der Natur: Elegant, energiesparend und effizient wandelt sie die Energie des Sonnenlichts in energiereiche organische Verbindungen um. Ohne schädliche Abfallprodukte, ohne Rauch, ohne Nachschubprobleme bei den Ressourcen.

Stromkonzernen und andere Industrieerzeuger können davon nur träumen. Denn wir besitzen nichts auch nur annähernd Vergleichbares. Gelänge es aber, der Natur ihr Verfahren „abzuschauen“ und für unseren Energiebedarf einzuspannen, könnten Energieprobleme Vergangenheit sein. Denn die künstliche Fotosynthese könnte beispielsweise Wasserstoff, den Energieträger der Zukunft liefern.

Doch ehe sich der Prozess großtechnisch einsetzen lässt, müssen Wissenschaftler erst seine Details verstehen. Wie die Natur aus Licht und Wasser Wasserstoff erzeugt, untersuchen auch Forscher um Wolfgang Lubitz, Direktor am Max-Planck-Institut für bioorganische Chemie in Mülheim an der Ruhr.

Inhalt:

  1. Mikrobenenzym als „Rohmaterial“
    Hydrogenase: Der Stoff, aus dem die Fotosynthese ist?
  2. Nachahmung als Königsweg
    Das Projekt SOLAR-H
  3. Robuste „Nachbauten“ gesucht
    Künstliche Enzyme als Ausgangspunkt für Reaktion
  4. Hauptrolle für Elektronen
    Nickel und Eisen als aktiver Kern
  5. Das Zentrum ist entscheidend
    Von der Simulation zum Nachbau
  6. Gekonnte Aktion mit Nebenwirkungen
    Fotosystem II macht Probleme
  7. Solarstrom vor Fotosynthese
    Konkrete Anwendung noch einige Jahre entfernt
Peter Hergersberg
Stand 18.08.2006