Mgr inż. Karolina Sobieraj w 2018 r. ukończyła dwustopniowe studia na kierunku Odnawialne Źródła Energii i Gospodarka Odpadami w specjalności Gospodarka Odpadami, z wyróżnieniem w postaci stypendium Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego dla studentów za wybitne osiągnięcia naukowe w roku akademickim 2017/2018. Od października 2019 r. podjęła studia w Szkole Doktorskiej UPWr w dyscyplinie inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka. Jednocześnie rozpoczęła pracę w wiodącym zespole badawczym Waste and Biomass Valorization Group (WBVG). Od 2019 r. jest przedstawicielką Szkoły Doktorskiej w Radzie Dyscypliny Inżynierii Środowiska, Górnictwa i Energetyki. Posiada międzynarodowy tytuł Certyfikowanego Specjalisty ds. Zarządzania Projektami zgodnie ze standardem IPMA poziom D.

Główne zainteresowania naukowe dotyczą biologicznego tlenowego przetwarzania odpadów, emisji gazów z tych procesów, modelowania wpływu czynników technologicznych na przebieg procesu kompostowania oraz ograniczenia marnotrawienia żywności. W trakcie studiów analizowała proces biologicznego rozkładu odpadów organicznych, początkowo w skali laboratoryjnej przy ocenie zawartości frakcji biodegradowalnej w odpadach z sektora komunalnego, następnie w skali technicznej, badając przestrzenną dystrybucję gazów procesowych w pryzmach w trakcie kompostowania odpadów organicznych. W listopadzie 2017 r. została laureatką pierwszej edycji Food Waste Hackathon Poland, zajmując wraz z zespołem I miejsce. 

Od lutego do grudnia 2019 r. zajmowała się procedowaniem postępowań administracyjnych związanych z bezpośrednim zagrożeniem szkodą oraz szkodami w środowisku, zanieczyszczeniami powierzchni ziemi i planami ich remediacji, a także udostępnianiem informacji o środowisku i jego ochronie jako specjalista w Regionalnej Dyrekcji Ochrony Środowiska we Wrocławiu.