Moč sa mení na energiu. Vedci vylepšili solárne panely o 60 % spôsobom, aký by ti nikdy nenapadol
Výskumníci zo Stanfordovej univerzity predstavili prelomový systém, ktorý premieňa moč na hnojivo pomocou solárnej energie a zároveň zvyšuje energetickú účinnosť solárnych panelov o 60 percent. Tento technologický prototyp ponúka efektívne riešenie pre oblasti so slabým prístupom k elektrickej sieti, nedostatočnou sanitáciou a vysokými nákladmi na poľnohospodárske vstupy.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneZáklad systému tvorí elektrochemická jednotka, ktorá využíva energiu zo slnečných panelov na separáciu amoniaku z moču. Získaný amoniak sa následne zachytáva vo forme síranu amónneho, čo predstavuje štandardne používané dusíkaté hnojivo v agrárnom priemysle. V procese dochádza k integrácii odpadového tepla zo solárnych panelov, čím sa urýchľuje chemická reakcia, znižuje sa prehrievanie technológie a zároveň sa zvyšuje celková energetická výťažnosť systému. Na tému upozornil Interesting Engineering.
Vedci odhalili prelom v spracovaní ľudského moču
Projekt vedie William Tarpeh, odborník na chemické inžinierstvo, ktorý sa zameriava na udržateľné využívanie odpadu. Vývoj tohto riešenia vychádza z princípu maximálneho zhodnotenia dusíka, ktorý sa pri bežnom spracovaní odpadových vôd stráca a pritom má vysoký potenciál ako agronomický zdroj. Pri výrobe dusíkatých hnojív dochádza bežne k vysokým emisným stratám a väčšina produkcie pochádza z energeticky náročných prevádzok vo vysoko industrializovaných krajinách. Naproti tomu moč obsahuje dostatok dusíka na pokrytie približne 14 percent globálneho dopytu po tejto kľúčovej živine.

Systém využíva medené potrubie pripevnené k zadnej strane solárnych panelov na efektívne odvádzanie a akumuláciu tepla. Výsledkom je zvýšenie elektrického výkonu takmer o 60 percent a zlepšenie účinnosti zachytávania amoniaku o viac než 20 percent. Celá technológia funguje autonómne, bez nutnosti pripojenia na centrálnu sieť, čo umožňuje decentralizované využitie v komunitách mimo dosahu konvenčnej infraštruktúry.
Podľa Orisy Coombs, hlavnej autorky štúdie a doktorandky strojného inžinierstva, poskytuje moč každého jednotlivca dostatok dusíka na zásobenie menšej záhrady. Riešenie zároveň ponúka možnosť lokalizovanej výroby hnojív presne tam, kde ich poľnohospodári potrebujú, bez logistických záťaží a závislosti od dovozu. Okrem výroby hnojiva systém zároveň vytvára elektrickú energiu, ktorú možno ukladať alebo distribuovať ďalej, čím sa otvára priestor pre zníženie závislosti od tradičných energetických zdrojov.
Model vyvinutý výskumným tímom umožňuje presne predikovať správanie systému na základe slnečného žiarenia, vonkajšej teploty a elektrických parametrov. V prostrediach ako Uganda, kde sú ceny hnojív extrémne vysoké a dostupnosť energie obmedzená, môže mať každá vyprodukovaná jednotka dusíka ekonomickú hodnotu až 4,13 dolára, čo výrazne prevyšuje návratnosť podobných riešení v Spojených štátoch.
Technológia prináša zásadný pokrok aj v oblasti sanitácie. Odstránením dusíka z moču sa výrazne znižuje environmentálna záťaž a zároveň sa zvyšuje bezpečnosť odpadovej vody pri opätovnom použití napríklad na zavlažovanie. V súčasnosti zostáva viac než 80 percent svetovej odpadovej vody nevyčistenej, čo najmä v krajinách s nižším príjmom vedie k znečisťovaniu spodných vôd a eutrofizácii vodných ekosystémov.
Orisa Coombs zdôrazňuje, že ide o mimoriadne komplexné riešenie. „Často vnímame vodu, potraviny a energiu ako oddelené systémy, no táto technológia dokazuje, že jedno inovatívne inžinierske riešenie dokáže súčasne adresovať všetky tri výzvy. Je čisté, škálovateľné a doslova poháňané slnkom,“ uvádza.
Výskumný tím aktuálne pracuje na rozšírenej verzii prototypu s trojnásobnou kapacitou, ktorá umožní spracovať väčší objem moču v kratšom čase. Predpokladá sa, že táto technológia nájde uplatnenie aj v priemyselných areáloch, ako sú čističky odpadových vôd, kde možno nadbytočné teplo využiť na ďalšie procesy bez zvýšených prevádzkových nákladov.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Veľká akcia sa vracia na Slovensko. Kiná počas víkendu budú dostupné za pár eur

Ázijská mocnosť spustila na vodu 3 000-tonovú ponorku novej generácie. Má netradičný pohon

Program na večer je jasný. Netflix práve pridal najväčší film októbra, prvé recenzie sú poriadne kruté

Vedci vytvorili prelomový „plast“ z bambusu. Je výrazne pevnejší a funguje ako elektromagnetický štít

Konečne vypočuli kritiku. Najpredávanejší Volkswagen dostal elektrickú verziu s dojazdom 600 km
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Na Slovensku by mohli vzniknúť dve nové mestá: Mapa krajiny sa môže už čoskoro výrazne zmeniť
PREMIUMMá 13 rokov a nemôžu ho trestne stíhať: Čo čaká mladého útočníka zo Staškova? Advokátka vysvetľuje

Bežné zvyky pri sprchovaní ničia pokožku: Odborníci varujú pred známou chybou, ktorú denne robia tisíce ľudí

Kariéra v korporáte ma menila na človeka bez empatie: Úspešný bankár opísal, ako firmy podporujú psychopatov

Pripravuješ sa o kvalitný spánok aj zdravé trávenie: Odborníci určili presný časový odstup medzi večerou a posteľou
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Černobyľ po 40 rokoch opäť prekvapil vedcov. Odhalili nečakanú vlastnosť rádioaktívneho paliva
- Automobilka so závodom na Slovensku má nový hit. Jej lacný elektromobil ide ako teplé rožky
- Netflix práve pridal veľkú novinku aj s dabingom. Zaujme hviezdami aj desivou atmosférou
- Na Netflix mieri nový vojnový veľkofilm. Dorazí už čoskoro a ukáže tragický skutočný príbeh
- Začal sa útok na Netflix. Vznikne nová služba s tisíckami filmov a viac ako 200 miliónmi predplatiteľov
-
- Černobyľ po 40 rokoch opäť prekvapil vedcov. Odhalili nečakanú vlastnosť rádioaktívneho paliva
- Európska jadrová veľmoc ukázala svoju novú zbraň s doletom 9500 km. Letí rýchlosťou až Mach 20
- Začal sa útok na Netflix. Vznikne nová služba s tisíckami filmov a viac ako 200 miliónmi predplatiteľov
- Na Netflix mieri nový vojnový veľkofilm. Dorazí už čoskoro a ukáže tragický skutočný príbeh
- Automobilka so závodom na Slovensku má nový hit. Jej lacný elektromobil ide ako teplé rožky
-
- Černobyľ po 40 rokoch opäť prekvapil vedcov. Odhalili nečakanú vlastnosť rádioaktívneho paliva
- Európska jadrová veľmoc ukázala svoju novú zbraň s doletom 9500 km. Letí rýchlosťou až Mach 20
- Je to tu. Najväčší film roka 2026 práve dorazil online aj s dabingom
- Začal sa útok na Netflix. Vznikne nová služba s tisíckami filmov a viac ako 200 miliónmi predplatiteľov
- Na Netflix mieri nový vojnový veľkofilm. Dorazí už čoskoro a ukáže tragický skutočný príbeh
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Na Slovensku by mohli vzniknúť dve nové mestá: Mapa krajiny sa môže už čoskoro výrazne zmeniť
PREMIUMMá 13 rokov a nemôžu ho trestne stíhať: Čo čaká mladého útočníka zo Staškova? Advokátka vysvetľuje

Bežné zvyky pri sprchovaní ničia pokožku: Odborníci varujú pred známou chybou, ktorú denne robia tisíce ľudí

Kariéra v korporáte ma menila na človeka bez empatie: Úspešný bankár opísal, ako firmy podporujú psychopatov

