تولید برق از ادرار: پژوهشی جدید در راستای استفاده بهینه از انرژی

بر اساس تحقیقاتی که در مرکز انرژیهای زیست محیطی در مرکز انرژی زیستی "بریستول" صورت گرفته است، ادرار به عنوان یک سوخت مهم و دائمی که در هر لحظه تولید می شود، حائز اهمیت بوده و همه، از دانشجو گرفته تا طراح و تکنسین می توانند به این مرکز مراجعه نموده و ادرارشان را برای انجام تحقیقات علمی، اهدا کنند. این ادرارها جمع آوری و به آزمایشگاه منتقل می شود. دانشمندان می گویند استفاده از این منبع سوخت در زمان اولیه اهدا، نتایج بهتری را در پی خواهد داشت. به این معنا که اثربخشی سوخت را بیشتر میکند." دکتر جاناتان وینفیلد " معاون این مرکز، با نشان دادن قسمتی از ادرار جمع آوری شده و متصل به پیلهای سوختی میکروبی می گوید: «اینجا ما مقداری ادرار داریم که آن را داخل محل ادرار می ریزیم. از این لحظه، دیگر ادرار یک مایع به درد نخور نیست.

بلکه ماده اولیه مورد نیاز پیل های سوختی – میکروبی به حساب می آید. در درون این پیل های سوختی، باکتری هایی وجود دارد که از این ادرار استفاده می کنند و کار تجزیه شیمیایی را انجام داده و الکترون تولید می کنند. این پیل های سوختی، هم از ادرار برای تولید برق استفاده می کنند و هم آن را به زباله ای پاک تبدیل می کنند. ما این الکترون ها را به عنوان الکتریسیته و انرژی، ذخیره می کنیم. همچنین سیستمی داریم که با این الکتریسیته، موبایل ها را شارژ می کند.» برای این کار نیاز به میکروبهای زنده است یعنی میکروبهایی که  برای رشد شان از ادرار تغذیه می کنند. به همین دلیل دانشمندان می گویند ادراری که هنوز تازه است، پتانسیل بیشتری برای تولید برق دارد. پس از اینکه مواد شیمیایی موجود در ادرار توسط باکتریها تجزیه شد، انرژی آزاد شده الکترون ها به جریان الکتریسیته تبدیل می گردد. از این طریق پژوهشگران موفق شده اند به کمک ادرار بازیافت شده، برق لازم برای تلفن های همراه و لامپها را تامین کنند. حدود 600 میلی لیتر ادرار برای شش ساعت شارژ یا سه ساعت تماس در تلفن های هوشمند کافی است. "دکتر توسین اوباتا"، دیگر محققان مرکز بیوانرژی بریستول می گوید: «ما آبشاری از ۶ پیل سوختی میکروبی داریم. ادرار وارد اولین پیل می شود و سپس به نوبت از تمام پیل های سوختی می گذرد. انرژی تولید شده از طریق این پیل ها به کامپیوتر منتقل می شوند و می توان به کمک دستگاه، مقدار ولتاژ برق تولید شده را ببینیم.» جشنواره موسیقی" گلاستونبری" انگلستان فرصت خوبی بود تا نتیجه این تحقیقات در مقیاسی گسترده  مورد آزمایش قرار گیرد.
به این ترتیب در سالهای 2015 و 2016 میلادی تیم هایی از مرکز بیوانرژی بریستول، توالتهایی در محل برگزاری جشنواره نصب کردند. پیل های سوختی میکروبی نیز در همان محل نصب شدند. این جشنواره با حضور 175000 نفر به مدت 5 روز برگزار شده بود. به محض جمع آوری ادرار شرکت کنندگان جشنواره، پیل های سوختی میکروبی شروع به کار کردند و چراغ های همان توالتها از برق تولید شده توسط این پیل ها روشن شدند. پروفسور" یوهانس ایروپولوس"، مدیر مرکز بیوانرژی بریستول می گوید: «ما این فناوری را با ابزاری مانند شارژ موبایل و نصب پیل ها در محل ادرار آزمایش کردیم. آزمایش ها نشان داد که امکان تولید انرژی به این شیوه حتی در محیطی دور از آزمایشگاه نیز بخوبی امکان پذیر است. به این ترتیب می توان گفت این سیستمی خودکفاست و می توان آن را در اردوگاه پناهندگان، در محله های فقیرنشین، در مناطق اسکان غیر رسمی و هر جایی که هیچ زیرساخت و هیچ شبکه ملی وجود ندارد، به اجرا درآورد.» او می افزاید: «فناوری استفاده از ضایعات تغذیه برای تولید انرژی یک فناوری فوق العاده است. زیرا ماده اولیه آن به فراوانی وجود دارد و در این باره هیچگاه کمبودی احساس نخواهد شد. دیگر اینکه این فناوری به سوختهای فسیلی یا چیز دیگری نیاز ندارد. تنها چیزی که میخواهیم، زباله های انسانی است که به عنوان منبع تامین الکتریسیته مورد نیاز است .» از آنجا که پیل های سوختی- میکروبی ابزاری ارزان قیمت هستند، انتظار می رود استفاده از این سیستم بسرعت گسترش یابد.»
امسال قرار است از این طرح جهت تولید انرژی، با همکاری سازمانهای بشر دوستانه ای همچون آکسفام، در برخی ازمناطق قاره آفریقا استفاده شود.