Biologischen Reaktoren machen Wasserstoff als Treibstoff aus Abwasser

Alle Arten von biologisch abbaubaren Müll – vom Abwasser, Essensreste – könnte liefern wertvolle Wasserstoff als Kraftstoff, eine Alternative zu fossilen Brennstoffen, mit Hilfe von Mikroben, die in speziellen Reaktoren kultiviert.

Bei der Verbrennung von Wasserstoff, so erhält man nur Wasser und Energie. Wenn das eine attraktive Art des Kraftstoffs, untersuchen weltweit Methoden zum Generieren von Wasserstoff in Massen in der Hoffnung auf fossile Brennstoffe ersetzt das Verbrennen von welche Veröffentlichungen der globalen Erwärmung Kohlendioxid die Forscher. Leider ist der Großteil des Wasserstoffs, die heute zur Verfügung eigentlich aus fossilen Brennstoffen erzeugt.

Jetzt Umwelt-Ingenieure an der Pennsylvania State University sind eine Art und Weise der Erzeugung von Wasserstoff aus biologisch abbaubaren Müll zu perfektionieren – d. h. organischer Substanz aus Pflanzen, Tieren und anderen Organismen. Die Idee, zuerst im Jahr 2005 angekündigt, aber in neueren Arbeiten verbessert ist, flüssige Abfälle wie Abwasser aus der Kanalisation, Brauereien oder lebensmittelverarbeitenden Betrieben, und füttern es zu Boden oder Abwasser abgeleitet Bakterien wuchs in Reaktoren entwickelt, um ihr Wachstum zu fördern. Diese Mikroben brechen dann die organische Substanz, Freigabe von Wasserstoffgas.

"Wir alle Arten von Abwässern, benutzen könnten wandeln sie in Wasserstoff anstelle von Energie, um das Abwasser zu behandeln," sagte Penn State Forscher Bruce Logan LiveScience.

Diese Mikroben brauchen eine niedrige Spannung von Forschern, die Wasserstoff zu generieren, welche Logan und Kollegen 2005 entdeckt. Noch kann brennen einige des Wasserstoffs die Bakterien produzieren helfen die Elektrizität zu erzeugen, die Keime benötigen, um das Gas zu machen. Zurück im Jahr 2005 vorgestellt die Forscher das Verfahren weitgehend als eine Möglichkeit zur Senkung der Kosten für den Umgang mit Abwasser. Jetzt sagen sie, dass die Reaktoren deutlich effizienter als Wasserstoff-Produzenten beweisen können.

Zum Beispiel, wenn gegebene Essigsäure — eine gemeinsame Überbleibsel der Gärung – die Bakterien in den Reaktoren erzeugten Wasserstoff bei bis zu fast 99 Prozent der theoretischen maximalen Ertrag. Die Reaktoren arbeitete auch als gefüllt mit Zellulose, in Pflanzen gefunden.

"Das könnte wirklich eine Wasserstoffwirtschaft, die aus erneuerbaren Energiequellen arbeiten machen", sagte Logan.

Zukünftige Forschung konzentriert sich auf die Preise der Wasserstoff-Erzeugung zu verbessern und Reaktor Materialkosten zu senken.

"Wir hoffen, Pilotversuche dies bald zu sehen," sagte Logan. "Wir haben von mehreren Unternehmen, aber bisher keine Pläne kontaktiert worden — noch — für ein Demo-Projekt."

Logan und sein Kollege Shaoan Cheng detailliert ihre Ergebnisse online-12. November in den Proceedings der National Academy of Sciences.

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