Deutsch-Japanisches Labor für Strukturaufklärung zur Entwicklung von Biobrennstoffzellen

Mit Hilfe von Brennstoffzellen kann der Energiegehalt von Wasserstoff effizient genutzt werden. Fortschritte in der Elektroden- und Redoxpolymertechnologie zeigen, dass semi-artifizielle Biobrennstoffzellen, die mit umweltfreundlichen Biokatalysatoren (Hydrogenasen) ausgestattet sind, herkömmliche chemische Prozesse ersetzen können. Durch Kopplung an flexible, enzymbasierte Verbrauchermodule können nicht nur Strom, sondern auch industrierelevante Chemikalien erzeugt werden. Um diese neuartigen Module zu optimieren, ist eine Kenntnis ihrer Mikrostruktur erforderlich. Die Ruhr-Universität Bochum plant die Etablierung eines Forschungslabors am Institut für Proteinforschung der Osaka-Universität, welches die dortige Expertise in modernsten Technologien der Strukturaufklärung zur Charakterisierung und Optimierung von Biobrennstoffzellen nutzt. Da die japanischen Partner an der Ruhr-Universität bereits 2018 ein International Joint Lab installiert haben, wird mit diesem Vorhaben eine Dependance zur Wasserstoffkatalyse in Japan aufgebaut. Dafür sollen in Osaka infrastrukturelle Voraussetzungen für eine intensive Vernetzung der Gruppen hinsichtlich ihrer wissenschaftlich komplementären Methoden und Instrumente erfolgen. Dort stehen das weltweit größte Synchrotron der dritten Generation (Super Photon ring-8 GeV) sowie NMR- und CryoEM-Geräte. Durch die Nutzung dieser Technologien können deutsche Wissenschaftler/innen die Entwicklung von Biobrennstoffzellen auf höchstem Niveau vorantreiben und eine Vorreiterrolle in der Entwicklung von Spitzentechnolgien zum Thema "Grüner" Wasserstoff einnehmen.