Моча может стать источником электричества

Продукт человеческой жизнедеятельности может быть довольно эффективно переработан в электроэнергию с помощью микробных топливных элементов, заявляют британские исследователи под руководством Иоанниса Иеропулоса и Джона Гринмена из Бристольской лаборатории робототехники (BRL).

Команда уже более двух лет экспериментируют с подобным способом генерации энергии. По их словам, ежегодное выделение 6,4 триллиона литров мочи мировым населением делает эту жидкость недооцененным сырьём для альтернативной энергетики.

Процесс выработки тока требует микробных топливных элементов — миниатюрных электростанций, работающих на поглощаемых бактериями органических молекулах. В эксперименте британцев их роль выполняли две ёмкости объёмом 25 миллилитра с погружёнными в них электродами. Ёмкость с анодом, покрытым «плёнкой» из живых микроорганизмов, соединён с литровым резервуаром для урины, а катодный контейнер подключён к такому же баку с водой.

Задействовав конструкцию из трёх топливных элементов, ученые получили ток, удельная сила которого равнялась 0,9 мА/кв.м. При добавлении 25 миллилитров урины этот показатель возрастал до 2,9 мА/кв.м. Длительность эффекта составляла около суток, после чего значение удельной силы тока возвращалось к исходному.

Исследователи, работавшие с разным количеством полученной от добровольцев мочи, выяснили, что КПД топливного элемента обратно пропорционален объёмам «сырья». Так, при 25 миллилитрах эффективность генерации тока составляла 60–70%, а при 700 миллилитрах — лишь 22–30%. Поэтому для переработки больших объёмов требуются установки, состоящие из множества микробных топливных элементов, передает Компьюлента.

Результаты работы опубликованы в журнале Physical Chemistry Chemical Physics.