Die Reduktion von Treibhausgasen ist eine wesentliche politische Vorgabe, welche es zum Erfüllen der internationalen Klimaschutzziele umzusetzen gilt. Eine Option, die auch von Energieversorgern wie RWE oder Vattenfall angestrebt wird, besteht in der Erweiterung des CO₂-Kreislaufs, wobei das emittierte CO₂ mittels phototropher Organismen in Biomasse/Wertstoffe umgesetzt werden soll. Bislang werden hierfür überwiegend Suspensionskulturen angewandt, die Anwendung phototropher Biofilme zur Sequestrierung sowie zur Produktion von Wertstoffen findet bislang kaum Beachtung, obwohl ein entsprechender Einsatz von Biofilmen durchaus Potential bietet. So sind die Organismen in einer Matrix eingebettet, die sie vor äußeren abiotischen Bedingungen schützt und ihnen eine höhere Robustheit verleiht. Im Rahmen des Projekts soll erstmalig untersucht werden, inwiefern phototrophe Biofilme terrestrischer Cyanobakterien einen Beitrag zur Erweiterung des CO₂-Kreislaufs zu leisten vermögen, wenn diese gegenüber synthetischen Modellabgasen exponiert werden. Für die Untersuchungen wird ein kürzlich entwickelter Photobioreaktor zum Einsatz kommen, der ein Oberflächen-assoziiertes Wachstum dieser bislang kaum für die Produktion biotechnischer Wertstoffe beachteten Organismengruppe in einer Aerosolatmosphäre erlaubt. Der Reaktortyp ermöglicht eine Initiierung von Trockenphasen sowie Nährstofflimitierungen, die zur Induktion der Synthese von Wertstoffen genutzt werden können. Potentielle Wertstoffe stellen Lipide sowie Komponenten der Biofilmmatrix dar. Innerhalb des Vorhabens sollen die Biomasse-/Wertstoffproduktion charakterisiert und optimiert werden. Abschließend ist vorgesehen, ein kontinuierliches Verfahren zu etablieren und zu modellieren.