För kroppen är urin ett slöseri. Men för samhället kan det vara en stor resurs, rapporterar en trio studentuppfinnare från Nigeria. De utvecklade ett system för att producera bränsle från urin. Det gör de genom att bryta ner vattnet i urinen för att få väte och syre. Att väte är en kraftfull energikälla. Det är också rent och lättillgängligt, noterar tonåringarna.
Men det bränslet kan ha andra kostnader också. Till exempel kan generatorerna som bränner bensin släppa ut en giftig gas som kallas kolmonoxid. (I stora mängder i ett slutet område kan kolmonoxid döda. Det hindrar blod från att ta upp syre.)
Så, Bello och två klasskamrater, Adebola Duro-Aina och Oluwatoyin Faleke, designade ett system som använder urin som källa till ett renare bränsle. Deras system ger lika mycket el som ett som drivs med bensin. Men det producerar inte kolmonoxid, konstaterar eleverna. Avgaser från lagets urindrivna generator är inte giftigt. Det är bara vattenånga. (En inspiration för tonåringarna hade faktiskt varit döden av en familj som bodde i närheten. Kolmonoxiden från deras bensindrivna generator hade förgiftat dem.)
En annan fördel med urin som bränslekälla: det finns gott om. Varje vuxen producerar mellan 1 och 2 liter (1 och 2 liter) per dag.
Hjärtat i lagets system är en vanlig generator. Familjer kan köpa en i många hemförbättringsbutiker. Men tonåringarna modifierade sina för att köra på vätgas, inte bensin. De använder el som produceras av deras generator för att bryta ner vattnet i urinen till väte och syre. (Den kemiska formeln för vatten är H2O. Det betyder att varje vattenmolekyl innehåller två väteatomer och en syreatom.)
Tonåringarna bubblar sedan vätgasen, en gas, genom mer vatten för att ta bort orenheter. Slutligen passerar gasen genom en kemisk lösning för att avlägsna eventuell vattenånga som kan finnas. Nu är vätet redo att brinna som bränsle.
Som processen antyder krävs det en hel del elektricitet för att få bränslet – väte – att separera från vattnet. Så i slutändan kan det fortfarande vara ganska dyrt att driva en generator på detta sätt, åtminstone i regioner där bensin är ganska billigt. Dess verkliga fördel kan därför vara dess förmåga att kraftigt minska giftiga föroreningar i samband med hushållskraftproduktion.
En liter urin kan producera tillräckligt med vätgas för att driva en elektrisk generator i 6 timmar. (En bensindriven generator behöver cirka 7 liter av det bränslet för att fungera lika länge.)
Teamet presenterade sin design den 13 maj i Phoenix, Arizona, på Intel International Science & Engineering Fair. Society for Science & the Public, som skapade mässan 1950, driver fortfarande tävlingen. (SSP publicerar också Science News for Kids.)
I framtiden planerar teamet att studera möjliga användningsområden för de kemikalier som blir över när vattnet tas bort från urinen, säger Bello. De kemikalierna kan vara användbara som gödningsmedel, konstaterar hon.
Maktord
atom Minsta möjliga enhet av ett kemiskt element. Atomer är uppbyggda av en tät kärna (som innehåller positivt laddade protoner och neutralt laddade neutroner) som kretsar kring ett moln av negativt laddade elektroner. Eftersom atomer totalt sett är neutralt laddade måste antalet protoner inuti kärnan vara lika med atomens antal elektroner.
kolmonoxid En giftig gas vars molekyler inkluderar en kolatom och en syreatom. (“Mono” i “monoxid” är ett prefix från grekiska som betyder “en”.)
molekyl En elektriskt neutral grupp av atomer som representerar minsta möjliga mängd av en kemisk förening. Molekyler kan vara gjorda av enstaka typer av atomer eller av många olika typer. Till exempel består syret i luften av två syreatomer (O2), men vatten består av två väteatomer och en syreatom (H 2O).
Leave a Reply