Mit Chemie gegen die Klimakrise: „Wir müssen auf neue Materialien und Prozesse setzen“

Klimaneutrale Kraftstoffe und Materialien aus CO2 – die argentinische Physikerin Maria Andrea Mroginski forscht an der TU-Berlin für eine nachhaltige Zukunft. Sie ist davon überzeugt: Katalysatoren haben ein enormes Potenzial zur Bekämpfung der Klimakrise.

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Eine Computersimulation des Biokatalysators Hydrogenase, erstellt von Maria Andrea Mroginski.

Wie können wir eine nachhaltige Zukunft ermöglichen? Mit dieser Frage beschäftigt sich Maria Andrea Mroginski in ihrer täglichen Arbeit. Die Physik-Professorin und Leiterin der Arbeitsgruppe „Modellierung biomolekularer Systeme“ sucht nach neuen, effizienten Katalysatoren an der Technischen Universität Berlin. Doch was genau sind Katalysatoren? Warum sind sie wichtig im Kampf gegen die Klimakrise? Was können wir dabei von der Natur lernen? Und wäre eine Welt ohne Katalyse überhaupt denkbar? Ein Gespräch.

Riffreporter: Frau Mroginski, Sie suchen nach neuen Katalysatoren, die unsere Welt nachhaltiger machen sollen. Was sind Katalysatoren überhaupt?

Im Chinesischen bedeutet das Wort Katalysator auch Heiratsvermittler. Und das erklärt es ganz gut. So wie ein Heiratsvermittler zwei Personen zusammenbringt und die Bedingungen dazu aushandelt, lässt ein Katalysator zwei chemische Stoffe miteinander reagieren, was ohne Katalysatoren nicht oder kaum möglich wäre.

Warum sind Katalysatoren so wichtig?

Entscheidende Prozesse wie die Photosynthese, bei der Kohlendioxid und Wasser unter Sonnenlicht zu Zucker und Sauerstoff umgewandelt werden, funktionieren nur mithilfe von Katalysatoren. Aber auch biologische Katalysatoren in unserem Körper, also Enzyme, steuern lebenswichtige Prozesse, zum Beispiel unsere Verdauung, den Energiestoffwechsel der Zellen, das Kopieren der DNA. Ohne Katalysatoren würde es kein Leben geben.

Und Sie suchen in Ihrer Forschung speziell nach effizienten Enzymen?

Genau. Ich schaue mir die Enzyme an und möchte verstehen, wie sie funktionieren, um bessere, technisch nutzbare Katalysatoren zu entwickeln.

Maria Andrea Mroginski, Professorin an der TU Berlin und Mitglied des Exzellenzclusters „Unifying Systems in Catalysis“ (UniSysCat).
Professorin Maria Andrea Mroginski von der TU Berlin.
Das Enzym Formiatdehydrogenase,
Das Enzym Formiatdehydrogenase, ist eines der Enzyme, das Maria Andrea Mroginski in ihrer Arbeit untersucht, um aus CO2 Formiat herzustellen.

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