Power Up Met Pee: Nieuwe Brandstofcel Kan Goedkope Elektriciteit Genereren

{h1}

Onderzoekers hebben een manier ontwikkeld om betaalbare en duurzame elektriciteit te maken met een brandstofcel die op urine werkt.

In plaats van het weg te spoelen, kan je plas op een dag kracht genereren. Onderzoekers hebben een manier ontwikkeld om betaalbare en duurzame elektriciteit te maken met een brandstofcel die op urine werkt.

Het nieuwe apparaat is gebaseerd op natuurlijke biologische processen van zogenaamde elektrische bacteriën, voornamelijk levende cellen die elektriciteit opnemen en inademen.

"Deze elektrische bacteriën zijn een fascinerend soort bacteriën die in staat zijn om elektronen die worden gegenereerd door het afbreken van organische verbindingen extracellulair over te brengen," zei mede-auteur Mirella Di Lorenzo, een professor in de afdeling Chemische Technologie van de Universiteit van Bath, in het Verenigd Koninkrijk. [5 verbluffende technologieën die een revolutie in de biotechnologie teweegbrengen]

Extracellulaire processen zijn dingen die buiten een cel plaatsvinden, in de ruimte aan de andere kant van het celmembraan.

Voor de nieuwe brandstofcel verzamelden onderzoekers van de Universiteit van Bath, Queen Mary University van Londen en het Bristol Bioenergy Centre elektrische bacteriën uit rioolwater in een waterzuiveringsinstallatie in het Verenigd Koninkrijk.

Di Lorenzo zei dat het nog steeds niet goed begrepen is hoe deze bacteriën elektronen kunnen overbrengen; bij de normale elektriciteitsopwekking bewegen elektronen door te worden gegeven aan "elektronenacceptoren" in de brandstofcellen. Deze elektronen worden gedoneerd aan een elektrode en de macht wordt verzameld door deze beweging.

"Sommige bacteriën hebben geleidende draden die de elektronen bevatten, anderen zullen een aantal specifieke verbindingen in oplossing gebruiken die fungeren als elektronenshuttles," vertelde Di Lorenzo aan WordsSideKick.com. "In andere gevallen gebeurt de overdracht door direct contact tussen de bacteriecel en de elektrode."

De wetenschappers werkten aan dit idee om een ​​middel te ontwikkelen voor het opwekken van elektriciteit tegen lage kosten, wat zou kunnen helpen bij het bestrijden van de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen (aangezien urine de enige brandstof zou zijn die nodig is om de cel te laten lopen).

"De voordelen van microbiële brandstofcellen zijn afhankelijk van de eenvoud van het ontwerp", zei Di Lorenzo.

Onderzoekers hebben een nieuwe brandstofcel ontwikkeld die wordt aangedreven door urine. Van links naar rechts: Jon Chouler, Mirella Di Lorenzo en Petra Cameron.

Onderzoekers hebben een nieuwe brandstofcel ontwikkeld die wordt aangedreven door urine. Van links naar rechts: Jon Chouler, Mirella Di Lorenzo en Petra Cameron.

Krediet: Tim Gander

Het apparaat is ook koolstofneutraal, aldus de onderzoekers, wat betekent dat er geen extra koolstofdioxide in de atmosfeer vrijkomt wanneer het werkt. De kosteneffectiviteit van de gebruikte materialen, de nul-emissie van schadelijke gassen en het gebruik van afval als brandstof met als bijkomend voordeel dat afval wordt behandeld tijdens het opwekken van elektriciteit, dragen allemaal bij aan de manier waarop het apparaat veilige, betaalbare en milieuvriendelijke energie kan ondersteunen, Di Zei Lorenzo.

Bovendien zijn microbiële brandstofcellen of "bio-batterijen" veel goedkoper te ontwikkelen dan vergelijkbare technologieën. Ze meten slechts 1 vierkante inch of ongeveer de grootte van een postzegel en gebruiken een koolstofkatalysator aan de kathode die bestaat uit glucose en ovalbumine, een eiwit dat voorkomt in eiwit. Dit betekent dat de katalysator hernieuwbaar is en een veel goedkoper alternatief is voor het platina dat microbiële brandstofcellen vaak gebruiken, aldus de onderzoekers.

Volgens het International Energy Agency hebben ongeveer 1,2 miljard mensen in de wereld geen toegang tot elektriciteit. Door goedkope en eenvoudige manieren te ontwikkelen om elektriciteit te genereren, zoals microbiële brandstofcellen, zouden mensen in deze arme en ontwikkelende of landelijke gebieden veel eerder kunnen worden geholpen, aldus de onderzoekers.

"De technologie heeft het potentieel om de arme sanitaire voorzieningen in ontwikkelingslanden en afgelegen gebieden aan te pakken terwijl ze elektriciteit opwekt", zei Di Lorenzo.

Momenteel kan de door urine aangedreven brandstofcel ongeveer 2 watt per kubieke meter energie opwekken, wat ongeveer voldoende is om een ​​mobieltje van stroom te voorzien, maar het team werkt aan het verbeteren van het ontwerp en de onderzoekers zeiden dat ze er zeker van zijn dat ze in staat zullen zijn om verhoog de prestaties van de brandstofcel.

"Om technologie te hebben gemaakt die mogelijk het leven van arme mensen kan transformeren die geen toegang hebben tot elektriciteit, of die geen elektriciteit kunnen betalen, is een spannend vooruitzicht," studeerde hoofdauteur Jon Chouler, een Ph.D. student aan het Centrum voor Duurzame Chemische Technologieën van de Universiteit van Bath, zei in een verklaring. "Ik hoop dat dit de mensen in nood in staat zal stellen te genieten van een betere kwaliteit van leven als resultaat van ons onderzoek."

Volg WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel over WordsSideKick.com.


Video Supplement: The Third Industrial Revolution: A Radical New Sharing Economy.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com