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Fokus Forschung: Wasserstoff? Klar! Aber woher? – Mit Fruchtsaft und Zschopauwasser zum Doktorgrad

Fokus Forschung: Wasserstoff? Klar! Aber woher? – Mit Fruchtsaft und Zschopauwasser zum Doktorgrad

Forschung, Kooperative Promotionen

Nadine Wappler promoviert erfolgreich im kooperativen Verfahren

Nadine Wappler im Labor beim Umfüllen einer Flüssigkeit
... gerade noch im Labor ...

Nadine Wappler aus der Forschungsgruppe um Professor Röbbe Wünschiers hat im November 2021 am Institut für Biologie der TU Dresden erfolgreich ihre Dissertationsschrift verteidigt. In ihrem kooperativen Promotionsprojekt hat sie untersucht, wie mit Purpurbakterien sonnengetrieben Wasserstoffgas aus organischen Abfällen erzeugt werden kann.

Wozu das gut ist? Nun, die Energiewende in Deutschland stellt die Technologien im Bereich der erneuerbaren Energien vor große Herausforderungen. Bereits 2050 sollen achtzig Prozent des Energiebedarfs aus regenerativen Quellen gedeckt werden. Und der Kohleausstieg ist ebenfalls beschlossen. Mit der Wasserstoffstrategie hat die Bundesregierung dazu ein neun Milliarden Euro Paket geschnürt, um den Energieträger marktfähig zu machen. Doch woher soll das Wasserstoffgas kommen? Über neunzig Prozent des erzeugten Wasserstoffs stammen derzeit aus den fossilen Quellen Erdgas, Erdöl und Kohle. Und über neunzig Prozent des erzeugten Wasserstoffs werden auch nicht als Energieträger genutzt, sondern bei der Düngemittelproduktion (Ammoniak), Pflanzenölraffinierung (z.B. Margarine) und Stahlerzeugung verbraucht. Bis zu einer klimaverträglichen Wasserstoffökonomie ist es also noch ein weiter Weg.

Ein paar Schritte auf diesem Weg ist Nadine Wappler gegangen. Sie führte insbesondere die genetische Charakterisierung einer natürlichen Mutante eines Purpurbakteriums durch, die für die Verwertung organischer Abfälle, insbesondere aus der Fruchtsaftindustrie, besonders geeignet scheint. Zudem versuchte sie, in experimentellen Ansätzen den Prozess zu vereinfachen und ökonomisch zu gestalten. Statt teures Kulturmedium verwendete sie beispielsweise Wasser aus der Zschopau. Wegen einer geplanten Kooperation mit dem Betreiber einer Ananasplantage in Nicaragua kam auch Ananassaft zum Einsatz. Die Kooperation platzte leider wegen der politischen Situation in Nicaragua. Die Promotion dagegen konnte erfolgreich abgeschlossen werden und liefert die Grundlage für weitere Forschungsvorhaben.

Nadine Wappler wird nach dem Ende ihrer Elternzeit weiterhin an der Hochschule Mittweida in der Forschungsgruppe von Prof. Röbbe Wünschiers tätig sein.

Herzlichen Glückwunsch Frau Dr. rer. nat. Nadine Wappler!

Text: Prof. Röbbe Wünschiers
Fotos: Hochschule Mittweida (1), Röbbe Wünschiers (2)