Моча — не просто продукт нашей жизнедеятельности. Уже несколько лет она считается перспективным источником электроэнергии. Существует несколько технологий: например, из экскрементов выделяют атомы углерода, которые становятся частью катализаторов топливных элементов.
Одна из самых успешных технологий — получение энергии с помощью микробных топливных элементов. В 2013 году создатели метода получили грант благотворительного фонда Билла и Мелинды Гейтс. Разработчики воплотили идею в нескольких формах: от простого зарядного устройства для смартфонов до носков, которые могли бы передавать GPS-координаты.
Микробные топливные элементы состоят из трех компонентов: катодной и анодной камер и разделяющей их мембраны. В анодной камере в анаэробных условиях находятся микроорганизмы, которые «отрывают» электроны от поступающего материала и передают их на анод. Там же формируются протоны водорода, которые поступают в катодную камеру через мембрану.
Авторы идеи подчеркивают: чтобы можно было широко использовать эту технологию, производство электричества должно стать полностью безопасным. Необходима система очистки отходов, поступающих из канализации, от опасных микроорганизмов. Только в этом случае отработанный материал после получения энергии можно утилизировать — например, сливать очищенную воду в реки.
Разработчики протестировали топливный элемент, добавив в отходы бактерии Salmonella enteritidis. В отработанном материале уровень бактерий вполне соответствовал санитарным нормам.
Сегодня ученые работают над тем, чтобы система могла уничтожать все патогены, поступающие с мочой. Следующая серия экспериментов проверит, может ли система справиться с вирусами.
Статья об эксперименте опубликована в журнале PLоS ONE.
Hi-Tech
Наталья Пелезнева
