Κύπριος επιστήμονας φέρνει επανάσταση στην τεχνολογία ενέργειας

Καύσιμα από τα ούρα

Λευκωσία: Μια επαναστατική ανακάλυψη έκανε το βρετανικό Bristol Robotics Laboratory, με τη βοήθεια του Κύπριου καθηγητή Ιωάννη Ιερόπουλου, ο οποίος, όπως τονίζουν τα βρετανικά ΜΜΕ, «είναι ειδικός στο να αντλεί ενέργεια από ασυνήθιστες πηγές».Οι ερευνητές, κατάφεραν να δημιουργήσουν μια συσκευή, η οποία παράγει ηλεκτρισμό με καύσιμο τα… ανθρώπινα ούρα! Η πρωτότυπη συσκευή είναι σε θέση να φορτίσει ένα κινητό τηλέφωνο, ενώ η μέθοδος παραγωγής ενέργειας που χρησιμοποιεί έχει πολλαπλές εφαρμογές.

«Οι μικροβιακές κυψέλες καυσίμων (Microbial Fuel Cells) είναι μια τεχνολογία που χρησιμοποιεί ζωντανούς μικροοργανισμούς για την κατανάλωση και μεταβολή οργανικών ουσιών σε ηλεκτρισμό απευθείας», μας εξηγεί ο δρ Ιερόπουλος. «Ο βασικός μηχανισμός λειτουργίας έγκειται στον μεταβολισμό των μικροοργανισμών, οι οποίοι μέσω αναερόβιας αναπνοής, μεταβάλλουν ουσίες όπως ούρα, νερά υπονόμων, άχρηστα φαγητά, σε ηλεκτρόνια, τα οποία περνώντας από ηλεκτρόδια, παράγουν ηλεκτρισμό», δηλώνει στον «Φ» ο Κύπριος επιστήμονας.

Μπορεί το «καύσιμο» να ξενίζει κάπως, ωστόσο, όπως τονίζουν οι ερευνητές, πρόκειται για το απόλυτο απόβλητο προϊόν, αφού υπάρχει σε αφθονία. «Αν υπάρχει ένα προϊόν που ήμαστε σίγουροι ότι θα διατίθεται αδιάλειπτα, αυτό είναι τα ούρα μας…». Παράλληλα, δεν έχει την εκκεντρική φύση του ήλιου ή του ανέμου, ενώ είναι εξίσου οικολογικό.

«Με το να τιθασεύσουμε αυτή την ενέργεια που παράγεται όταν τροφοδοτούνται ούρα στις μικροβιακές κυψέλες καυσίμων, καταφέραμε να φορτίσουμε ένα κινητό τηλέφωνο», τονίζει ο δρ Ιερόπουλος. «Μέχρι στιγμής, καταφέραμε να παράγουμε αρκετή ενέργεια για αποστολή SMS, περιήγηση στο Διαδίκτυο και για ένα σύντομο τηλεφώνημα».

Ένα μακράς διάρκειας τηλεφώνημα χρειάζεται μεγαλύτερη ενέργεια, «αλλά θα φτάσουμε σύντομα στο σημείο να φορτίσουμε αρκετά μια μπαταρία γι’ αυτό τον σκοπό. Η μέθοδος έχει δοκιμαστεί με επιτυχία και τώρα είναι στο χέρι μας να αναπτύξουμε και να βελτιώσουμε τη διαδικασία».

Οι περιορισμοί αυτής της τεχνογνωσίας δεν αποτελούν ανυπέρβλητο εμπόδιο. «Περιορισμοί υπάρχουν ιδίως όσον αφορά στη θερμοδυναμική απόδοση των κυψελών αυτών, που μας υποδεικνύουν ότι οι μικρότερες κυψέλες έχουν καλύτερη απόδοση παρά οι μεγαλύτερες», δηλώνει ο δρ Ιερόπουλος.

«Γι’ αυτό τον λόγο προσπαθούμε να τις κάνουμε όσο το δυνατόν πιο μικρές για να μπορούμε να ενώσουμε όσο το δυνατόν πιο πολλές μαζί, χωρίς κατ’ ανάγκη να χρειαζόμαστε μεγάλο χώρο», επισημαίνει.


Μηδαμινό το κόστος

Συνήθως, σε ό,τι αφορά στις εναλλακτικές μεθόδους παραγωγής ενέργειας, εμπόδιο για ανάπτυξή τους είναι είτε το κόστος άντλησης των πρώτων υλών είτε το κόστος παραγωγής των συσκευών/γεννητριών.

Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση ούτε το ένα ούτε το άλλο απαγορεύουν την εμπορική χρήση της τεχνολογίας αυτής.

«Μέχρι στιγμής, αυτές οι πρωτότυπες συσκευές στοιχίζουν περίπου €1,20. Σκοπός μας εμάς όπως και των χρηματοδοτών μας (UK Engineering and Physical Sciences Research Council, UK Technology Strategy Board, Bill & Melinda Gates Foundation) είναι να χαμηλώσει το κόστος στον πιο μικρό βαθμό για να έχει αυτή η τεχνολογία εφαρμογή και στις ανεπτυγμένες αλλά και στις αναπτυσσόμενες οικονομίες».

Τεράστιες οι προοπτικές

Η συσκευή εκμεταλλεύεται τον μεταβολισμό των μικροβίων που τοποθετούνται στις κυψέλες, όταν καταναλώνουν οργανική ύλη.

«Ο ηλεκτρισμός είναι ένα υποπροϊόν του φυσικού κύκλου αυτών των μικροοργανισμών. Έτσι, όσο περισσότερο τρώνε τόση περισσότερη ενέργεια παράγεται».

Όπως μας εξηγεί ο ερευνητής, πέραν των ούρων, «έχουμε ήδη δοκιμάσει και με σάπια φρούτα, κέλυφος γαρίδων, έντομα όπως μύγες, πράσινο χόρτο, απόβλητα νερά, νερά υπονόμων.

Συλλεκτικά, ομάδες από άλλα Πανεπιστήμια έχουν δοκιμάσει μια πληθώρα αποβλήτων, που αποδεικνύει τη δυνατότητα της τεχνολογίας».

Οι προοπτικές εκμετάλλευσης αυτής της μεθόδου είναι τεράστιες. Σε πρώτη φάση, με χρονοδιάγραμμα 2-3 χρόνων, οι ερευνητές προσπαθούν να εκμεταλλευτούν τη συσκευή αυτή για ενεργειακά αυτάρκη αποχωρητήρια.

Σε αυτές τις «έξυπνες τουαλέτες», μέσω των αποβλήτων που θα παράγονται, θα μπορούσε να αντληθεί ενέργεια για την ηλεκτρική τροφοδοσία του χώρου (φως, πιστολάκι μαλλιών, ξυριστική μηχανή κ.τλ.).

Μακροχρόνια, η τεχνογνωσία θα μπορούσε να αναπτυχθεί προκειμένου να τροφοδοτεί με ηλεκτρισμό κτήρια μέσω δημόσιων αποχωρητηρίων.

Παράλληλα, αφού τελειοποιηθεί, θα μπορούσε να αξιοποιηθεί σε ακόμη μεγαλύτερη κλίμακα μέσω των αποχετεύσεων ή/και με την ταυτόχρονη εκμετάλλευση οργανικών οικιακών αποβλήτων.


Γράφει: Ιορδάνης Κωνσταντινίδης για το www.philenews.com