Výzkumní pracovníci popsali způsob, jak přímo z moči vyrobit elektřinu při použití Mikrobiálních palivových článků (MFC). Jejich vědecká práce byla publikována v posledím vydání časopisu Royal Society of Chemistry s hlavním titulkem Fyzikální chemie, chemická fyzika. Výzkumný tým se zaměřuje například na tyto cíle: Prozkoumat, zda-li může neošetřená moč vyrábět elektřinu pomocí MFC a dále vypočítat energetický výnos z moči za použití MFC. Podle odhadů se každý rok vyprodukuje 6,4 bilionu litrů moči. Vědci tedy uvažují o moči jako o možném novém alternativním zdroji energie.
V pokusech byly použity tři MFC, vyrobené z akrylu (komory 25 ml). Příslušné elektrody anoda a katoda byly připojeny přes malé pumpičky do nádrže o objemu 1 l. Čistá (nezpracovaná) moč pak byla přidána do recirkulační nádrže buď ve velkém množství, tj. v rozmezí od 25 ml do 300 ml, nebo v malém množství prostřednictvím injekcí přímo do přívodu anody v rozmezí od 0,1 ml do 10 ml. Moč byla používána čerstvá nebo jeden týden stará (uvažováno od odběru vzorků), v množství mezi 400-500 ml na jeden odběr. Vzorky byly převzaty od zdravého dobrovolníka, který se normálně stravoval a měl dobrý stav močových cest a ledvin.
6,97 miliardy světové populace vyprodukuje 6,4 bilionů litrů moči, z toho průměrná denní produkce moči na dospělého člověka činí 2,5 l
MFC produkovalo 0,9 mA/m², před tím než bylo vstřiknuto 25 ml moči. Po jedné hodině od okamžiku injekce se produkce (hustota) zvýšila na 2,9 mA/m². Tento objem moči byl dostatečný pro plynulou výrobu energie po tři dny, poté začal výkon klesat a vrátil se na úroveň výstupního výkonu, který MFC vyráběl před injekcí. Vědci tak ukázali, že využití přidaného objemu 25 ml moči v jednom MFC o objemu 25 ml trvalo 3 dny. Pro 10 MFC by stejný vzorek mohl být využit na 8 hodin. Každý člověk vyprodukuje přibližně 2,5 l moči denně, to znamená, že na využití denní produkce průměrného člověka by bylo potřeba přibližně 300 MFC.
Tým v Bristolu pracuje na těchto experimentech již 2 roky a tvrdí, že reakce na přidání čerstvé moči byla konzistentní. Pro jednu MFC použitou v této studii se účinnost konverze prokázala být nepřímo úměrná k množství moči dodané jako palivo. Pokud bylo přidáno 25 ml moči, činila účinnost přímé přeměny na elektřinu od 60 do 70 %, zatímco v objemu více než 700 ml se účinnost pohybovala mezi 22 až 30 %. Vedoucí výzkumu Ioannis Ieropoulos říká: „Při roční světové produkci bilionů litrů moči by tato technologie mohla pomoci k významné změně. Dopady by mohly být obrovské, nejenom pro čištění odpadních vod v průmyslu, ale také v tom, jak lidé vnímají odpad.“
Download a odkazy:
- Urine could be the answer to cheaper electricity
- Více informací: Využití moči prostřednictvím Mikrobiálních palivových článků; energická paliva budoucnosti Ioannis Ieropoulos, John Greenman a Chris Melhuish, Phys. Chem. Chem. Phys., 2011. DOI:10.1039/C1CP23213D
Použité obrázky: www.newscientist.com , http://coolgreenmag.com/
Komentáře
Vyprodukovane mnozstvi energie ?
Copak asi znamenaji jednotky "produkce" mA/m2 ?
To je ctverecni metr ceho? Plochy softballoveho hriste univerzity nebo plochy povrchu hlav vyzkumniku?
Nebylo by vice vypovidajici uvadet vykon toho clanku v nejakych normalnich jednotkach, tj. napr. v mW, a vyprodukovanou energii treba v mWh/ml moci ?
Re: Vyprodukovane mnozstvi energie ?
Tak to by tedy nešlo. Kdyby totiž na rovinu napsali, kolik energie vyprodukuje ta jedna 25 ml komora, tak by každý snadno zjistil, že je to taková ptákovina, že se tím nevyplatí zabývat. Nejpracnější na celém "výzkumu" bylo najít takové "jednotky", aby to vypadalo, jaká je to "bomba"...