Mit Urin günstig Elektrizität erzeugen

Dr. Ioannis Ieropoulos vom Bristol Robotics Laboratory ist es gelungen – aus Urin Strom zu erzeugen. Bild: © BRL

Simsen, im Internet surfen und telefonieren mit dem Handy oder Smartphone – und das alles dank dem menschlichen Abfallprodukt Urin. Es ist britischen Wissenschaftlern gelungen aus menschlichem Urin genügend Energie zu holen, um ein Smartphone zu betreiben. Für die Energieerzeugung machten sie Gebrauch von Mikro-Organismen.

Die Wissenschaftler des »Bristol Robotics Laboratory« – eine Kooperation der Universität von West-England und der Universität Bristol – haben eine neuartige Methode zum Aufladen von Handys entwickelt, bei der Urin als Energiequelle zur Stromerzeugung genutzt wird. Ihre Dokumentation »Waste to Real Energy: the First MFC powered mobile phone« wurde im »Journal of Physical Chemistry Chemical Physics« veröffentlicht.

Urin – die innovative Energiequelle?

Dr. Ioannis Ieropoulos von der Universität von West-England in Bristol ist ein Experte auf dem Gebiet der Nutzung von Energie aus ungewöhnlichen Quellen mit mikrobiellen Brennstoffzellen. Er sagt: »Wir sind sehr aufgeregt, denn dies ist eine Weltneuheit. Niemand hat bisher Urin zur Energieerzeugung genutzt, es ist also eine spannende Entdeckung. Das ultimative Abfallprodukt als Energiequelle nutzen – mehr Öko geht eigentlich nicht.«

»Eins der Produkte, dessen Vorrat unerschöpflich ist, ist sicherlich unser eigener Urin. Mit Hilfe von Urin, der durch aneinandergereihte mikrobielle Brennstoffzellen (MFC engl.: microbial fuel cells) fließt, konnten wir ein mobiles Telefon von Samsung aufladen. Das schöne an dieser Brennstoffquelle ist, dass wir nicht von unzuverlässigen Natur wie Wind oder Sonnenlicht abhängig sind; wir recyceln tatsächlich Abfall zur Energieerzeugung«, freuen sich die Forscher.

Zukünftig eine ganze Akkuladung mit Urin

»Bis jetzt reicht der mikrobielle Brandstoffzellenstapel aus, um SMS zu verschicken, zum Surfen im Internet und für kurze Telefonate. Telefonieren mit einem mobilen Telefon benötigt die meiste Energie, aber wir werden in Zukunft in der Lage sein, die Batterie für eine längere Nutzung aufzuladen. Das Konzept ist getestet und funktioniert – wir müssen nun den Prozess weiterentwickeln und verfeinern, so dass wir MFC’s für eine komplette Akkuladung herstellen können.«

»Die mikrobielle Brennstoffzelle ist ein Energiewandler, der organische Stoffe durch den Stoffwechsel lebender Mikroorganismen direkt in Elektrizität umwandeln kann. Im Wesentlichen ist die Elektrizität ein Nebenprodukt des Lebenszyklus der Mikroorganismen. Je mehr sie also Dinge wie Urin fressen, desto mehr Energie produzieren sie und für längere Zeitspannen; daher ist es vorteilhaft, damit weiter zumachen. Die Stromproduktion von MFC’s ist relativ gering und bis jetzt ist es uns nur gelungen, diese niedrige Energie in Kondensatoren oder Superkondensatoren für kurze Lade- und Entladezyklen zu speichern. Dies war das erste Mal, dass wir eine Gerätebatterie wie die eines Handys direkt aufladen konnten und das ist in der Tat ein Durchbruch«, begeistern sich die Forscher.

Eine intelligente Toilette für Entwicklungsländer

Die Forscher glauben, dass die Technologie das Potenzial besitzt, um zukünftig sowohl im heimischen Badezimmer genügend Strom für Powerduschen, Licht oder Rasierapparate zu erzeugen als auch für moderne Handys und Smartphones.

Dr. Ieropoulos Schlussfolgerung: »Wir versuchen aktuell eine Finanzierung zu bekommen, um mit Partnern in Amerika und Südafrika eine intelligente Toilette zu entwickeln. Also bleiben Sie auf dem Laufenden.«

Quelle: Ioannis Ieropoulos, Pablo Ledezma, Andrew Stinchcombe, George Papaharalabos, Chris Melhuish and John Greenman: Waste to Real Energy: the first MFC powered mobile phone, Phys. Chem. Chem. Phys., 2013, DOI: 10.1039/C3CP52889H

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