Innovatives Enzym für grünen Wasserstoff [13.11.25]
Es ist ein Schritt in Richtung nachhaltigere Energiequellen: Ein synthetisches Enzym soll Mikroorganismen ermöglichen, künftig auf effizientere Weise grünen Wasserstoff aus Abfällen herzustellen. Die sogenannte Energase soll nach einem bisher unbekannten chemischen Prinzip funktionieren. In dem Projekt kooperieren Forschende der Universitäten Hohenheim und Stuttgart.
Grüner Wasserstoff, hergestellt unter Einsatz von Mikroorganismen, gilt als sauberer Energieträger. Eine biotechnologische Methode zur Herstellung von Wasserstoff kann eine wettbewerbsfähige Alternative zu den fossilen Verfahren der industriellen Wasserstoffproduktion sein. Und sie kann einen Beitrag zur Reduzierung von Kohlendioxidemissionen aus der Industrie leisten.
Hierfür eine innovative Technologie zu entwickeln ist das ehrgeizige Ziel des neuen Projektes: Die Forschenden wollen ein künstliches Enzym schaffen, die Energase, die bei dem biotechnologischen Verfahren als Katalysator dienen soll. „Es ist ein Problem der natürlichen Hydrogenasen, die sonst für diesen Zweck eingesetzt werden, dass sie empfindlich auf Sauerstoff reagieren“, erläutert Prof. Moritz Kühnel von der Universität Hohenheim. „Energase dagegen kann eine stabile und dennoch effiziente Alternative darstellen, weil sie anders als Hydrogenasen ohne fragile Metallzentren auskommen wird.“
Mit der Energase beschreiten die Forschenden chemisches Neuland – sie soll nach einem völlig neuen Reaktionsprinzip funktionieren. Ziel ist es, dass Mikroorganismen Reststoffe künftig besser nutzen können, indem sie mit Hilfe der Energase daraus direkt Wasserstoff herstellen.
Hinter diesem ehrgeizigen Projekt steht ein interdisziplinäres Team, das Wissen aus synthetischer Biochemie, theoretischer Chemie und anorganischer Chemie vereint. Gemeinsam wollen Prof. Dr. Hajo Kries und Prof. Dr. Johannes Kästner von der Universität Stuttgart sowie Prof. Dr. Moritz Kühnel von der Universität Hohenheim neue Wege für eine nachhaltige Energieversorgung erschließen, indem sie Computersimulationen, KI-gestütztes Proteindesign und automatisierte Messungen der Enzymaktivität kombinieren. Gefördert wird das Projekt von der Carl-Zeiss-Stiftung.
Projekt-Steckbrief
- Titel: Engineering a better-than-nature enzymatic mechanism for biohydrogen production (ENERGASE)
- Fördersumme: ca. 900.000 Euro insgesamt, davon fast 320.000 Euro für die Universität Hohenheim
- Gefördert durch die Carl-Zeiss-Stiftung, Förderprogramm „Wildcard“
- Laufzeit: 1.3.2026 – 29.2.2028
- Beteiligte: Prof. Dr. Hajo Kries (Projektleitung) und Prof. Dr. Johannes Kästner von der Universität Stuttgart sowie Prof. Dr. Moritz Kühnel von der Universität Hohenheim
Über die Carl-Zeiss-Stiftung
Die Carl-Zeiss-Stiftung hat sich zum Ziel gesetzt, Freiräume für wissenschaftliche Durchbrüche zu schaffen. Als Partner exzellenter Wissenschaft unterstützt sie sowohl Grundlagenforschung als auch anwendungsorientierte Forschung und Lehre in den MINT-Fachbereichen (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik). 1889 von dem Physiker und Mathematiker Ernst Abbe gegründet, ist die Carl-Zeiss-Stiftung eine der ältesten und größten privaten wissenschaftsfördernden Stiftungen in Deutschland. Sie ist alleinige Eigentümerin der Carl Zeiss AG und SCHOTT AG. Ihre Projekte werden aus den Dividendenausschüttungen der beiden Stiftungsunternehmen finanziert.
Kontakt
Prof. Dr. Moritz Kühnel, Universität Hohenheim, Fachgebiet Anorganische Chemie,
+49 (0)711 459 22163, moritz.kuehnel@uni-hohenheim.de
Homepage: https:/kuehnel-lab.com
