Projektet pågick mellan november 2022 och april 2023.
Den övergripande målsättningen med projektet var att utveckla konceptet Gröna cellfabriker. Det vill säga cyanobakterier som framtidens producenter av klimatneutrala och hållbara kemikalier, inklusive bränslen, från koldioxid och solenergi (i nuläget mest kända som de organismer som står bakom algblomning).
Detta skulle betyda ett biobaserat system för produktion av kemikalier vilka idag genereras från fossila resurser. Gröna cellfabriker skulle skapa förutsättningar för att fasa ut användandet av fossila resurser för ett framtida fossilfritt välfärdssamhälle.
Därför var detta viktigt
Projektets mål varr att utveckla och demonstrera konceptet fotosyntetisk butanolproduktion genom att använda modifierade cyanobakterier. Projektet bidrog tydligt till de Globala miljömålen för en hållbar utveckling:
- 13 – Bekämpa klimatförändringarna (CO2 används till att producera kemikalier som idag tillverkas från fossila resurser)
- 7 – Hållbar energi för alla (bränslen från CO2 och solenergi)
- 9 – Hållbar industri, innovationer och infrastruktur (ny industri baserat på dagens and morgondagens innovationer)
- 12 – Hållbar konsumtion och produktion (genom att ersätta fossila resurser med solenergi och CO2 skapas förutsättningar för hållbar produktion och därmed även hållbar konsumtion).
Förväntat resultat
Konceptet Gröna cellfabriker, modifierade cyanobakterier som omvandlar CO2 till exemplet butanol redo för marknaden, har demonstrerats. CO2 och solenergi används till att tillverka produkter som idag görs från olja vilket skapar förutsättningar för ett framtida fossilfritt välfärdssamhälle.
TRL. Innan: Modifierade cyanobakterier som bildar signifikanta mängder av butanol har utvecklats, konceptet har teoretiskt satts samman. Efter projektet: Konceptet har visualiserats/validerats på labb från solenergi och koldioxid till produkt, en produkt redo att användas tillsammans med beskrivningar, beräkningar och dokumentation av processen etcetera.
MRL. Innan: Behovsägare och marknadens behov identifierade. Efter projektet: Samlad bild över existerande lösningar, möjligheter till kommersialisering inklusive storlek/volymer samt konkurrerande verksamhet och en IP-strategi.
SRL. Innan: Konceptet som bidrar till ökad hållbarhet är formulerad. Efter projektet: Översiktlig analys ur ett hållbarhetsperspektiv har gjorts och har jämförts med andra lösningar.
Deltagare
Uppsala universitet och Desert Ocean Renewable Fuels & Chemicals AB.
Budget & tidplan
Projektet har en total budget på 1 MSEK.
Konkreta resultat
Konceptet Gröna Cellfabriker, klimatneutrala och hållbara kemikalier (inklusive bränslen) från koldioxid och solenergi genom modifierade cyanobakterier, har konkretiserats och utvecklats betydligt. Konceptet har visualiserats i laboratorieskala, från solenergi och koldioxid till färdig produkt redo att användas tillsammans med beskrivningar, beräkningar och dokumentation av processen. En samlad bild över existerande lösningar samt möjligheter till kommersialisering har gjorts tillsammans med en översiktlig analys ur ett hållbarhetsperspektiv.
Tidigare utvecklade cyanobakterier som bildar en alkohol från koldioxid och solenergi har odlats under kontrollerade förhållanden med avseende från ljus (solinstrålning), koldioxid/tillgång till kol, temperatur, pH och mekanisk omrörning. Bildad alkohol, som fritt lämnar de biologiska cellerna och återfinns i odlingsmediet, har koncentrerats till kommersiell fotosyntetisk produkt jämförbar med den fossil-baserade produkten som idag finns på marknaden. Beräkningar har identifierat produktion och effektivitet i nuvarande system samt vad som kan behövas i framtida system. Flaskhalsar för både högre produktion och betydligt högre utbyte har identifierats.
Extern synlighet
Arbetet framåt har framför allt skett enligt nedan.
Konceptet har presenterats för många olika målgrupper och kontakter har etablerats.
En tydlig presentation var under konferensen Solar fuels, Electro fuels, Green hydrogen and CO2 valorization som genomfördes 24-26 okt 2023 i Uppsala, med akademiska och industriella deltagare från Sverige och olika delar av Europa, tillsammans med representanter från bland annat Regeringskansliet och EU.
Nästa steg
Det beviljade projektet genomfördes tillsammans med Desert Ocean Renewable Fuels & Chemicals AB. De fortsätter att arbeta tillsammans med ett koncept där Gröna cellfabriker ingår i en modul som Desert Ocean Renewable Fuels & Chemicals AB utvecklar.
Projektet och konceptet Gröna cellfabriker blev under 2023 antagna till och deltog i innovationsprogrammet ”UIC Build” som ges av Uppsala Innovation Centre (UIC) baserat på finansiering från Vinnova. Inom det programmet gjordes presentationer/pitchar av projektet till olika målgrupper. Arbete pågår att etablera ett ”spin-off” företag med målsättningen att kommersialisera cyanobakterier för olika bioteknologiska applikationer.