Отпадните води – източник на електричество!

Инженери от Държавния университет в Орегон (OSU) са направили пробив в повишаването на ефективността на т.нар. микробните горивни клетки. Създадените на тази база прототипни инсталации са способни да произвеждат големи количества електроенергия директно от отпадните води. Така учените от OSU отварят врати към бъдеще, в което пречиствателните станции ще генерират електричество не само за себе си, но и ще продават излишъците.

Според първоначалните лабораторни анализи новата технология вече може да произвежда между 10 и 100 пъти повече електричество на единица обем от капацитета на традиционните методи, базирани на микробните горивни клетки. Изследователите са на мнение, че разработката им дори може да промени начина, по който се преработват отпадните води по света. Така широко използваният повече от век процес на т.нар. активната утайка ще остане в миналото.

Системата работи на базата на нови технологии при микробните горивни клетки като намалено разстояние между анода и катода, използването на генетично подобрени бактерии и нови сепараторни материали. Благодарение на тях технологията може да произвежда над два киловата електроенергия от кубичен метър течност.

Самото пречистване на водата става посредством бактерии, които оксидират органичната материя в нея и отделят свободни електрони. Тези електрони се движат от анода към катода в горивната клетка, създавайки по този начин електрически ток.

В случая за гориво може да се използва всеки тип отпадъчен органичен материал – не само отпадни води, но и остатъци от растения, животински отпадъци и странични продукти от производството на млечни или алкохолни продукти.

Освен че далеч надвишава всичко останало, постигано с микробни горивни клетки по отношение на енергийна ефективност, разработката на учените от OSU e привлекателна с това, че не отделя замърсяващи околната среда съединения като водороден сулфид (H2S) или парникови газове като метана.

"Този процес може да има голямо влияние по целия свят, да спести много пари, да подобри преработката на водата и да доведе до висока енергийна ефективност", коментира Хонг Лиу, професор от университета в Орегон.

Експертите оценяват, че около 3% от електрическата енергия, която се консумира в САЩ и другите развити страни, отива за обработката на отпадните води. Голяма част от тази енергия се произвежда от фосилни горива, чието изгаряне допринася за глобалното затопляне.

Следващата стъпка на учените ще бъде създаването на пилотен проект, който да докаже ефективността на системата и извън лабораторията.