Как британские ученые электричество в канализации добывали

Ученые, финансируемые исследовательским советом инженерных и физических наук Великобритании, разработали процесс использования микробов, который исключает необходимость использования электричества для обработки сточных вод на очистных сооружениях.

Микробы также могут быть использованы для получения большого количества ценного газообразного водорода, источника чистой энергии.

Сточные воды и отходы – неиссякаемый источник потенциальной энергии, способы производства которой можно только улучшать и улучшать, ну и, конечно же, приступить к массовому использованию.

Команда из Университета Ньюкасла и частная компания Northumbrian Water Ltd представили результаты своих исследований на ежегодной конференции «Фестиваль Британской Науки». Они проводили испытания Бактериальной Электролитической Водородной Ячейки (Hydrogen Microbial Electrolysis Cell) в сточных водах очистных сооружений в Тайнсайнде, крупнейшей городской агломерации Северо-Восточного региона Англии.

Как только неочищенные сточные воды начинают прокачиваться через Ячейку, микробы, находящиеся на структуре из углеродных волокон внутри нее, начинают вырабатывать электроны и ионы водорода в процессе «поедания» органических отходов. Электроны поступают на анод, тем самым производя электричество. Свободные ионы водорода мигрируют к катоду, где под действием очень маленького напряжения объединяются в молекулы газообразного водорода. Количество выработанного электричества больше, чем необходимо для объединения ионов в молекулы. Таким образом, в теории, система является энергетически положительной.

На данном этапе исследований происходит выделение водорода, но команда говорит, что водород может быть собран как чистое топливо, или еще в лучшем варианте: электроны и водород могут быть объединены для получения органических химических веществ более высокого значения.

Профессор Том Кертис (Tom Curtis) из Университета Ньюкасла рассказывает: «Мы тратим много электричества на очистку сточных вод, но сегодня это совершенно не нужно. Сточная вода содержит в два-три раза больше энергии, чем мы используем для ее очистки. Поэтому если мы сможем собрать эту энергию, мы не только сможем организовать замкнутый самодостаточный процесс очистки сточных вод, но и создать совершенно самостоятельную систему по производству энергии, которую можно будет использовать в любом другом месте».

«Что действительно хорошо продуманно в этой системе, так это то, что она работает с неочищенными сточными водами при комнатной температуре. Для нормальной работы большинство анаэробных реакторов требуют мощный, концентрированный источник тепла, удаляя в первую очередь воду, тем самым делая процесс энергетически дорогостоящим.

То, что мы разработали - это система, которая питается отходами в таком виде, в котором они поступают на станцию – поступает огромная партия «сырья» и микробы делают все тяжелую работу».