Marine Mikroalgen ermöglichen eine effiziente Fixierung von Kohlenstoffdioxid mit Hilfe von Sonnenlicht unter Verwendung von großflächigen offenen Fotobioreaktoren in geeigneten Klimazonen. Um hohe Produktivitäten bei der Herstellung mikrobieller Öle aus Kohlenstoffdioxid zu erreichen, soll schnellwachsende Mikroalgenbiomasse möglichst vollständig mit Hilfe ölbildender Hefen in mikrobielle Lipide umgewandelt werden.

Zielsetzung dieses Forschungsvorhabens ist die modellgestützte Ausarbeitung eines integrierten Verfahrens zur effizienten CO₂-Fixierung mit Mikroalgen in Flachgerinnereaktoren im Pilotmaßstab (50 m²) sowie der Kopplung mit der mikrobiellen Ölherstellung im Membranreaktor nach enzymatischer Hydrolyse der Algenbiomasse. Um die Wertschöpfung weiter zu erhöhen, soll das gewonnene Hefeöl enzymatisch zu einem Schmierstoffadditiv veredelt werden. Hierzu sollen auch skalierbare Verfahren zur Herstellung des Biokatalysators mit Escherichia coli im Hochzelldichteverfahren und zur enzymatischen Synthese des Schmierstoffadditivs aus mikrobiellen Ölsäuren im Pilotmaßstab ausgearbeitet werden.

Die Forschungsarbeiten werden in Kooperation mit verschiedenen Partnern am Lehrstuhl für Bioverfahrenstechnik, im TUM-Algentechnikum auf dem Ludwig-Bölkow-Campus in Ottobrunn und im TUM-Technikum für Weiße Biotechnologie durchgeführt.