Project

Het verbeteren van de koolstoffixatie in Cupriavidus necator door clusteren en procesintensivering (ICONIC)

Code
S015324N
Looptijd
01-04-2024 → 31-03-2026
Onderzoeksdisciplines
  • Natural sciences
    • Synthetic biology
  • Engineering and technology
    • Fermentation
Trefwoorden
Koolstofconcentratiemechanisme Procesintensivering Koolstofafvang en -benutting
 
Projectomschrijving

Derde generatie bioraffinaderijen die gebruik maken van koolstofemissies staan voorop binnen de transitie naar een duurzame, circulaire economie. Echter, het gebruik van gassubstraten komt met verscheidene uitdagingen die hun grootschalige exploitatie momenteel verhinderen. Deze gassen vertonen immers beperkte oplosbaarheid in fermentatiemedia, wat de productiviteit limiteert. Bovendien is de efficiëntie waarmee koolstofemissies gecapteerd worden relatief laag. Waar er
efficiënte anaerobe pathways bestaan, zijn deze zeer gevoelig aan zuurstof en hebben ze een beperkt productspectrum. Anderzijds zijn zuurstofongevoelige pathways gehinderd door fotorespiratie waardoor de energievraag stijgt en de efficiëntie daalt. ICONIC beoogt hiervoor een oplossing te bieden via twee complementaire routes: procesintensificatie en clusteren. In de eerste zal de efficiëntie van koolstofopname en -gebruik verbeterd worden door geavanceerde
gasfermentatieprocessen en hun condities te onderzoeken die intensificatie van gastransport en productiviteit zal toelaten. De tweede strategie vermindert de fotorespiratie door de lokale koolstofconcentratie te verhogen waardoor de reactie van de koolstoffixerende route met zuurstof beperkt wordt. Gecombineerd zullen deze strategieën leiden tot een verbeterde efficiëntie en een reductie aan koolstof- en energieverliezen waardoor de weg naar een kostenefficiënt proces voor de
productie van chemicaliën vanuit gasvormige koolstofbronnen mogelijk wordt gemaakt.