Power-Up Mit Pee: Neue Brennstoffzelle Kann Billigen Strom Erzeugen

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Forscher haben einen weg entwickelt, mit einer mit urin betriebenen brennstoffzelle erschwinglichen und erneuerbaren strom zu erzeugen.

Statt ihn einfach wegzuspülen, könnte dein Pisse eines Tages Energie erzeugen. Forscher haben einen Weg entwickelt, mit einer mit Urin betriebenen Brennstoffzelle erschwinglichen und erneuerbaren Strom zu erzeugen.

Das neue Gerät basiert auf natürlichen biologischen Prozessen von sogenannten elektrischen Bakterien, im Wesentlichen lebenden Zellen, die Strom essen und atmen.

"Diese elektrischen Bakterien sind eine faszinierende Art von Bakterien, die in der Lage sind, Elektronen zu extrahieren, die durch den extrazellulären Abbau organischer Verbindungen entstehen", sagte Mirella Di Lorenzo, Mitautorin der Studie Bath, im Vereinigten Königreich. [5 erstaunliche Technologien, die Biotech revolutionieren]

Extrazelluläre Prozesse sind Dinge, die außerhalb einer Zelle im Raum auf der anderen Seite der Zellmembran stattfinden.

Für die neue Brennstoffzelle sammelten Forscher der University of Bath, der Queen Mary University in London und des Bristol Bioenergy Center in einer Wasseraufbereitungsanlage im Vereinigten Königreich elektrische Bakterien aus Abwässern.

Di Lorenzo sagte, es ist immer noch nicht gut verstanden, wie diese Bakterien Elektronen übertragen können; Bei der normalen Stromerzeugung bewegen sich Elektronen, indem sie an "Elektronenakzeptoren" in den Brennstoffzellen abgegeben werden. Diese Elektronen werden an eine Elektrode abgegeben und durch diese Bewegung wird Energie aufgenommen.

"Einige Bakterien haben leitfähige Drähte, die die Elektronen transportieren, andere verwenden in Lösung bestimmte Verbindungen, die als Elektronenshuttle wirken", erklärte Di Lorenzo gegenüber WordsSideKick.com. "In anderen Fällen erfolgt die Übertragung durch direkten Kontakt zwischen der Bakterienzelle und der Elektrode."

Die Wissenschaftler arbeiteten an dieser Idee, um eine Möglichkeit zur kostengünstigen Stromerzeugung zu entwickeln, die dazu beitragen könnte, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu bekämpfen (da Urin der einzige Brennstoff für den Betrieb der Zelle ist).

"Die Vorteile mikrobieller Brennstoffzellen beruhen auf der Einfachheit des Designs", sagte Di Lorenzo.

Die Forscher entwickelten eine neue Brennstoffzelle, die mit Urin betrieben wird. Von links nach rechts: Jon Chouler, Mirella Di Lorenzo und Petra Cameron.

Die Forscher entwickelten eine neue Brennstoffzelle, die mit Urin betrieben wird. Von links nach rechts: Jon Chouler, Mirella Di Lorenzo und Petra Cameron.

Dank: Tim Gander

Das Gerät ist laut den Forschern auch kohlenstoffneutral, was bedeutet, dass beim Betrieb kein zusätzliches Kohlendioxid in die Atmosphäre freigesetzt wird. Die Kosteneffizienz der verwendeten Materialien, der Zero-Emission schädlicher Gase und die Verwendung von Abfällen als Brennstoff mit dem zusätzlichen Vorteil, dass Abfälle bei der Erzeugung von Elektrizität behandelt werden, tragen alle dazu bei, dass das Gerät sichere, erschwingliche und umweltfreundliche Energie unterstützen kann, Di Sagte Lorenzo.

Darüber hinaus sind mikrobielle Brennstoffzellen oder "Bio-Batterien" viel billiger zu entwickeln als vergleichbare Technologien. Sie messen nur 1 Quadratzoll oder etwa die Größe einer Briefmarke und verwenden einen Kohlenstoffkatalysator an der Kathode, der aus Glukose und Ovalbumin besteht, einem Eiweiß, das in Eiweiß vorkommt. Dies bedeutet, dass der Katalysator erneuerbar ist und eine viel billigere Alternative zu Platin darstellt, das mikrobielle Brennstoffzellen häufig verwenden, so die Forscher.

Laut der Internationalen Energieagentur haben weltweit rund 1,2 Milliarden Menschen keinen Zugang zu Elektrizität. Durch die Entwicklung kostengünstiger und einfacher Methoden zur Erzeugung von Elektrizität, beispielsweise von mikrobiellen Brennstoffzellen, könnten Menschen in diesen Armen und in Entwicklungsländern oder in ländlichen Gebieten viel früher geholfen werden, sagten die Forscher.

"Die Technologie hat das Potenzial, die schlechten sanitären Einrichtungen in Entwicklungsländern und abgelegenen Gebieten anzugehen und gleichzeitig Strom zu erzeugen", sagte Di Lorenzo.

Derzeit kann die mit Urin betriebene Brennstoffzelle etwa 2 Watt pro Kubikmeter Energie erzeugen, was für die Stromversorgung eines Mobiltelefons ausreicht. Das Team arbeitet jedoch an der Verbesserung des Designs und die Forscher sind zuversichtlich, dass sie es schaffen werden die Leistung der Brennstoffzelle erhöhen.

"Eine Technologie geschaffen zu haben, die möglicherweise das Leben armer Menschen verändert, die keinen Zugang zu Elektrizität haben oder sich keinen Strom leisten können, ist eine aufregende Perspektive", sagte der Autor der Studie, Jon Chouler. Student am Zentrum für nachhaltige chemische Technologien an der Universität von Bath, sagte in einer Erklärung. "Ich hoffe, dass dies den Bedürftigen ermöglicht, durch unsere Forschung eine bessere Lebensqualität zu erhalten."

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Videoergänzungsan: Urin-Batterie Bauanleitung vom Der Buchheimer.




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