FSC - Fuel Science Center

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Das Fuel Science Center – Adaptive Umwandlungssysteme für erneuerbare Energie- und Kohlenstoffquellen

Die Grundlagen-forschung des Exzellenzclusters „Das Fuel Science Center – Adaptive Umwandlungssysteme für erneuerbare Energie- und Kohlenstoffquellen“ (FSC) schafft die Basis für die integrierte Umwandlung von erneuerbarer Elektrizität mit biomassebasierten Rohstoffen und CO2 zu flüssigen Energieträgern mit hoher Energiedichte („Bio-hybrid Fuels“), die eine hocheffiziente und saubere Verbrennung ermöglichen. Im FSC werden Erkenntnisse und wissenschaftliche Methoden erarbeitet, um die motorische Verbrennung fossiler Kraftstoffe durch adaptive Produktions- und Antriebs-systeme auf Basis regenerativer Energie- und alternativer Kohlenstoffquellen unter dynamischen Randbedingungen zu ersetzen.

https://www.fuelcenter.rwth-aachen.de

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Beitrag des iAMBs

CO2-negative Produktion von Itakonat

Das Projekt ist Teil des CA1-Kompetenzbereichs „Molecular phenomena and transformations‟ und stellt eine CO2-negative Syntheseroute für Citrat und Itaconat bereit. Die Verwendung von C1-oder C2-Körpern aus neuen chemokalatytischen molekularen Transformationen von CO2, z.B. Formiat und Acetat, ist dabei entscheidend. Aufgrund seiner funktionellen Gruppen ist Itaconsäure ein interessantes Zwischenprodukt für die weitere Herstellung anderer organischer Verbindungen, z.B. 3-Methyl-Tetrahydrofuran, das aufgrund seiner Fähigkeit, sich unter Druck selbst zu entzünden, Interesse an der Forschung als Dieselersatz gewann.

Mitarbeiter: Lena Ullmann

In situ Aufwertung von CO2 durch die Kombination von chemischer- und biologischer Ganzzellkatalyse

Dieses Projekt kombiniert chemische und biologische Katalyse mit dem Ziel CO2 bereits während einer Fermentation aufzuwerten und zu binden. Dieses unerwünschte Nebenprodukt kann mit einem Rutheniumkatalysator und gleichzeitig angelegtem Wasserstoffdruck zu Formiat umgewandelt werden. Als nicht-flüchtige C1-Quelle wird es als Substrat oder Co-feed für unterschiedliche mikrobiologische Prozesse verwendet, was die Einbindung dieses Projekts als add-on Technologie in das FSC noch verstärkt.

Mitarbiter: Hendrik Mengers

Biosynthese von 3-(3-Hydroxyalkanoyloxy) Alkansäuren (HAAs) als Bio-Hybrid Kraftstoff Intermediate mit Pseudomonas putida KT2440

Ziel des Projektes ist die Verbesserung der Synthese von HAAs, einem Ester zweier Hydroxyfettsäuren, welche in einer zweistufigen chemischen Reaktion in Kraftstoffmoleküle umgewandelt werden können. Durch Erweiterung des Substratspektrums auf Substrate, die aus CO2 gebildet werden können, kann die Kohlenstoffbilanz der gesamten Produktion der Bio-Hybrid Kraftstoffe verbessert werden. Weiterhin sollen mittels Metabolic Engineering die Bildung von Nebenproduktion reduziert und die Produktausbete verbessert werden.

Mitarbeiter: Melanie Filbig

Mikrobielle Produktion von Methylketonen als Biodiesel

Das Ziel dieses FSC Projektes ist die Prozessoptimierung der Produktion aliphatischer Methylketone mit mittlerer Kettenlänge. Hohe Konzentrationen dieser Komponenten können mit Pseudomonas taiwanensis VLB120 produziert werden. Methylketone haben vorteilhafte Eigenschaften für die Verwendung als innovative und nachhaltige Biokraftstoffe.

Mitarbeiter: Carolin Gruetering

 
 

Laufzeit: ab Januar 2019

Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und Wissenschaftsrat
DFG Förderungsnummer: ID 390919832, Excellenzcluster 2186 "The Fuel Science Center"

 
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