البكتيريا الجائعة تمضغ برازك وتحوله إلى طاقة

بكتيريا آكلة البراز فرانسيس ميربورج 1
قد لا يكون استخراج الطاقة من مياه الصرف الصحي الوظيفة الأكثر روعة في البحث العلمي، ولكن قد يتبين أنها مهمة تحويلية محتملة.

لا تصدقنا؟ ما عليك إلا أن تسأل فريق علماء الأحياء الدقيقة والكيمياء الحيوية العاملين في جامعة غنت في بلجيكا، بالتعاون مع شركة DC Water في واشنطن العاصمة. لقد فعلوا طورت برنامجا تجريبيا قادر على مضاعفة كمية الغاز الحيوي والحرارة والطاقة الكهربائية التي يمكن استخلاصها من مياه الصرف الصحي.

مقاطع الفيديو الموصى بها

في الأساس، يعد مصدرًا هائلاً للطاقة، ويأتي كله من البكتيريا التي تأكل البراز.

متعلق ب

  • يقوم مولد الطاقة الشخصي باستخلاص الطاقة من النسيم الذي تصدره أثناء المشي
  • يمكن للروبوتات المستقبلية تحت الماء أن تشحن بطارياتها عن طريق تناول فضلات الأسماك
  • تعمل خلية الوقود المعتمدة على الماء على تحويل انبعاثات الكربون إلى كهرباء

تعتمد العملية نفسها على ترقية عمليات معالجة مياه الصرف الصحي الحالية والتي تسمى "عملية استقرار الاتصال". تستخدم هذه العملية العديد من الإنزيمات والكائنات الحية الدقيقة للتعامل مع النفايات، مما يجعلها في معظم الحالات لم تعد خطرة على البيئة.

ومع ذلك، فهي ليست بالضرورة أكثر العمليات كفاءة.

وقال الباحث الرئيسي فرانسيس ميربيرج لـ Digital Trends: "عادةً ما تستهلك أنظمة معالجة مياه الصرف الصحي الكثير من الطاقة وتكون باهظة الثمن نسبيًا". "ويرجع ذلك بشكل رئيسي إلى استهلاك الكهرباء من خلال المعدات الميكانيكية للتركيب، مثل المضخات و لأن بكتيريا الحمأة المنشطة تحتاج إلى كمية كبيرة من الأكسجين الذي يتدفق عبر الماء بشكل كبير المنافيخ. ويمكن أن يساهم التخلص من حمأة النفايات أيضًا في ارتفاع تكاليف معالجة مياه الصرف الصحي، اعتمادًا على طريقة معالجة الحمأة.

الحل الجديد الذي ساعد ميربيرج في ريادةه يتضمن البكتيريا "الجوعى" قبل إعادة إدخالها إلى مياه الصرف الصحي بحيث تلتهم... مهم... المواد العضوية دون تناولها كلها. ويمكن بعد ذلك حصاد المواد غير المهضومة واستخدامها لإنتاج الطاقة.

ولوضع كل هذا في منظوره الصحيح، باستخدام نظام ميربورج، يمكن استرداد ما يقرب من 55 بالمائة من المواد العضوية من مياه الصرف الصحي، مقارنة بنسبة 20 إلى 30 بالمائة باستخدام الطرق الحالية. وهي مكتفية ذاتيًا جدًا أيضًا.

"تُظهر حساباتي أنه، على عكس الأنظمة الأخرى عالية السرعة، يوجد نظام تثبيت اتصال عالي السرعة، مقترنًا بـ وينبغي أن يكون الهضم اللاهوائي للحمأة قادراً على إنتاج ما يكفي من الكهرباء لتشغيل محطة معالجة مياه الصرف الصحي. هو قال.

وبينما لا يزال البحث في مراحله الأولى، إلا أنه يتم استكشافه بالفعل بواسطة شركة DC Water المذكورة آنفًا، وكذلك منطقة الصرف الصحي في هامبتون رودز في فيرجينيا، والوكالة الفلمنكية لمعالجة مياه الصرف الصحي، أكوافين.

وعلى الرغم من أن الاختناقات لا تزال موجودة (تتعلق بشكل أساسي بالتكاليف الهيكلية ونقص الحوافز لاستبدال الأنظمة غير الفعالة)، إلا أنها لا تزال تكنولوجيا واعدة للغاية.

توصيات المحررين

  • كيف سيستخدم هذا الكمبيوتر العملاق الذكاء الاصطناعي؟ لرسم خريطة للطاقة المظلمة في الكون
  • تأمل شركة الطاقة النظيفة الناشئة التي يدعمها بيل جيتس في استبدال الوقود الأحفوري
  • لقد وجدت Google طريقة لاستخدام الذكاء الاصطناعي. لتعزيز فائدة طاقة الرياح
  • يجد العلماء تقنية لتحديد البكتيريا المنتجة للكهرباء

ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.