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    Aktuelle Ausgabe – ENGLISCH

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    Aktuelle Ausgabe – DEUTSCH
    Festo entwickelt Wasserstoff-Speichertechnik auf biologischer Basis

    Biologisierung ermöglicht ökologische Innovationen für die Welt von morgen

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  • Mit dem vollautomatisierten biotechnologischen System „BionicHydrogenBattery verfolgt Festo einen völlig neuen Lösungsansatz: Bakterien setzen Wasserstoff und CO2 risikoarm und energieeffizient zu Ameisensäure um. Bild: Festo

     

    Festo hat auf der Hannover Messe ein einzigartiges Konzept für die einfache Speicherung und den sicheren Transport von Wasserstoff präsentiert. Mit seiner Automatisierungstechnik möchte Festo klimaschonende Lösungen liefern und dadurch zur Verbesserung der Lebensqualität heutiger und kommender Generationen beitragen.

    Das Unternehmen beschäftigt sich intensiv damit, wie Prozesse mit geringerem Materialverbrauch und mehr Recycling ablaufen und welche alternativen Materialien zum Einsatz kommen können. Besonders vielversprechend ist es, die Biologie als Aufgabenfeld für die Automatisierung zu erschließen. So wird die kleinste Fabrik der Zukunft in einer biologischen Zelle zu finden sein.

    Mit Automatisierungstechnik lassen sich biologische Prozesse, die in der Natur viel Zeit benötigen, beschleunigen, skalieren und damit wirtschaftlich nutzbar machen. Durch das Zusammenspiel von langjähriger Erfahrung und hoch entwickelter Technologie nimmt Festo eine Leitfunktion ein und zeigt, was mit Automatisierung sowie ausgefeilter Steuerungs- und Regelungstechnik im Bereich der Biologisierung möglich ist. Nach den Bioreaktoren „PhotoBionicCell“ (2022) und „BionicCellFactory“ (2023), bei denen es um die Kultivierung von Algen ging, beschäftigt sich Festo mit seinem aktuellen Projekt „BionicHydrogenBattery“ mit einem der Energieträger von morgen: Wasserstoff.

     

    BionicHydrogenBattery – sichere Speicherung und Transport von Wasserstoff mit Hilfe von Bakterien

    Wasserstoff kann nach aktuellem Stand nur mit Verfahren sicher und platzsparend gespeichert und transportiert werden, die extrem hohe oder niedrige Temperaturen und hohe Drücke von 150-700 bar benötigen. Dafür ist sehr viel Energie notwendig. Mit dem vollautomatisierten biotechnologischen System BionicHydrogenBattery zeigt Festo einen völlig neuen Lösungsansatz: Der volatile Stoff wird mit Hilfe von Bakterien risikoarm und energieeffizient in Ameisensäure umgewandelt – und das bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen um 65°C und geringem Druck von 1,5 bar. Die Säure lässt sich problemlos speichern und transportieren. Am Zielort kehren die gleichen Bakterien den Prozess um und zerlegen die Säure wieder zu CO2 und Wasserstoff. Während letzterer zur Stromerzeugung verwendet werden kann, könnte das hochreine CO2 weiter verwertet und etwa in der Getränkeindustrie eingesetzt werden. Im Exponat wird es im Sinne einer Kreislaufwirtschaft zurückgeführt und erneut für die Produktion der Ameisensäure genutzt.

    Kern des biologischen Prozesses ist das Bakterium Thermoanaerobacter kivui (T. kivui). Diese Bakterien verfügen über ein besonderes Enzym, das sie in die Lage versetzt, Wasserstoff und CO2 zu Ameisensäure umzuwandeln. Entdeckt und grundlegend erforscht wurde dieser Prozess vom Team um Prof. Dr. Volker Müller, Leiter der Abteilung „Molekulare Mikrobiologie und Bioenergetik“ an der Goethe-Universität Frankfurt, mit dem das Team von Festo in dem Projekt eng zusammenarbeitet. „Wasserstoff ist einer der Energieträger der Zukunft, der unter anderem für die Erzeugung von sauberem Strom eine wichtige Rolle spielen wird. Mit unserem Konzept leisten wir einen Beitrag, dieses Potenzial wirtschaftlich nutzbar zu machen“, so Dr. Michael Sinsbeck, Leiter Bionic Projects bei Festo.

     

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