מה אתה מקבל כשאתה מערבב שתן אנושי, חול רופף וחיידקים? התשובה היא לבנים ביו מבוססות שתן: תחליף ידידותי יותר לסביבה ללבנים בכבשן, לפי חוקרים ב- אוניברסיטת קייפטאון (UCT).
סטודנטית לתואר שני בהנדסה אזרחית, סוזן למברט, חשפה לאחרונה את הלבנים החדשות שנוסחו. בדומה להיווצרות צדפים, הלבנים הביולוגיות נובעות מתהליך הנקרא משקעים קרבונטיים מיקרוביאליים.
סרטונים מומלצים
כאשר חול רופף מתערבב עם חיידקים מסוימים, החיידקים מתיישבים ומייצרים את האנזים urease. בשלב הבא, urease מפרק את האוריאה בשתן. אותה תגובה כימית יוצרת סידן פחמתי, הקושר או מלט את תערובת החול. החול הקושר מקבל את הצורה של האזור, המיכל או העובש שבו הוא מתרחש.
1 שֶׁל 5
למברט עבד עם סטודנטית עמית Vukheta Mukhari ומרצה בכיר ב-UCT להנדסת איכות מים, ד"ר דילון רנדל, תוך ניסוי בצורות שונות של עובש וחוזק מתיחה או כריכה. המטרה הייתה ליצור חדשני ו ידידותי לסביבה חומר בניין.
יצירת לבני הפיפי בודקת את התיבות לחששות סביבתיים. לבנים רגילות הנשמרות בכבשן מתבשלות בטמפרטורה של 2,552 מעלות פרנהייט, שמשתמשת בכמויות אדירות של דלק ומשחררת כמויות אדירות של פחמן דו חמצני. לבני ביו, לעומת זאת, מתקשות בתבניות בטמפרטורות חדר רגילות.
זה גם פשוט לייצר לבנים ביו בעלי חוזק שונה, בהתאם לשימוש המיועד שלהם.
"אם לקוח רצה לבנה חזקה יותר מלבני גיר של 40%, היית מאפשר לחיידקים לחזק את המוצק על ידי 'גידול' אותו לאורך זמן רב יותר", אמר רנדל.
"ככל שתאפשר לחיידקים הקטנים לייצר את המלט זמן רב יותר," המשיך רנדל, "המוצר יהיה חזק יותר. אנחנו יכולים לייעל את התהליך הזה".
לפי צוות UCT, הלבנים הביולוגיות של למברט הן הפעם הראשונה שבה נעשה שימוש בשתן אנושי לייצור לבנים, אם כי בדיקות מוקדמות יותר עם אוריאה התבצעו בארה"ב עם שתן לא אנושי.
בזמן ייצור לבנים ביולוגיות, משקעי קרבונט מיקרוביאליים מייצרים גם חנקן ואשלגן כתוצרי לוואי יקרי ערך.
איסוף והובלה של שתן אנושי בקנה מידה גדול, בתוספת קבלה חברתית אנושית, הם שיקולים לוגיסטיים משמעותיים בהעברת הגורם לבני ביו. תלמידי UCT אופטימיים לגבי עתידו של חומר הבנייה מבוסס השתן.
"הפרויקט הזה היה חלק עצום מחיי בשנה וחצי האחרונות, ואני רואה כל כך הרבה פוטנציאל ליישום התהליך בעולם האמיתי. אני לא יכול לחכות עד שהעולם יהיה מוכן לזה", אמר למברט.
באופן מוזר, זו לא הטכנולוגיה מבוססת השתן הראשונה שראינו אי פעם. בשנה שעברה, חוקרים מאוניברסיטת סטנפורד הציגו סוללות יעילות במיוחד מופעל על ידי תוצר לוואי של שתן.
שדרג את אורח החיים שלךמגמות דיגיטליות עוזרות לקוראים לעקוב אחר עולם הטכנולוגיה המהיר עם כל החדשות האחרונות, ביקורות מהנות על מוצרים, מאמרי מערכת מעוררי תובנות והצצות מיוחדות במינן.
