Elektroenzymatische CO ₂ ‐Fixierung

ZUSAMMENFASSUNG Der Ersatz fossiler Ressourcen durch erneuerbare Alternativen für die chemische Produktion erfordert hochintegrierte, energieeffiziente und selektive Prozesse zur CO 2 ‐Nutzung. Die elektroenzymatische CO 2 ‐Fixierung bietet einen vielversprechenden Weg, da sie eine hohe Energieeffizienz mit einer außergewöhnlichen Produktselektivität verbindet und somit einen praktikablen Ansatz für die Synthese komplexer Moleküle darstellt. Dieser Übersichtsartikel beschreibt die grundlegenden Prinzipien der bioelektrokatalytischen CO 2 ‐Umwandlung unter Verwendung von Reduktasen und Carboxylasen und gibt einen Überblick über die verfügbaren Enzyme, ihre Produktspektrum sowie wichtige thermodynamische und kinetische Aspekte. Durch die Darstellung sowohl der Potenziale als auch der derzeitigen Einschränkungen der elektrochemischen CO 2 ‐Fixierung soll dieser Review einen Beitrag zu künftigen Fortschritten bei dem Engineering und der Anwendung CO 2 ‐umsetzender Enzyme unterstützen, mit dem Ziel, das volle Potenzial der elektroenzymatischen CO 2 ‐Fixierung für die nachhaltige Synthese von Fein‐ und Spezialchemikalien zu erschließen.