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新しい技術は、人間の廃棄物を持続可能な肥料に変えます

の研究チーム スタンフォード 人間の廃棄物を貴重な肥料に変換する革新的なシステムを提示し、エネルギーと適切なインフラストラクチャへのアクセスが制限されている地域の持続可能なソリューションへの道を開いた。このオリジナルモデルは、雑誌に掲載されています 自然の水 8月19日に、尿肥料の生産と太陽エネルギーの利用を組み合わせたものと、基本的な衛生サービスとクリーンな下水管理を提供します。 研究のリーダー、 ウィリアム・ターペスタンフォード大学工学部の化学工学助教授は、この研究が廃棄物の問題を資源を生み出す重要な機会に変えることを目的としていると強調しました。彼が説明するように、下水で失われ、しばしば環境に負担をかけることがよくある栄養素は、電気網に接続する必要なく、作物の貴重な肥料として使用できるようになりました。 これの重要性 テクノロジー 市販の肥料の不可欠な成分である窒素が、主に先進国に焦点を当てたエネルギー効率の高い汚染産業プロセスによって生産されていることを考えると明らかです。その結果、貧しい地域の農民は同じ原材料に対してより高い価格を支払います。研究データによると、肥料における世界需要の約14％をヒト尿に含まれる窒素は、肥料の世界需要を占めています。 スタンフォードのチームによって開発されたプロトタイプは、ソーラーパネルで生成された電気を使用して、尿と水素の結合である尿と水素の結合 - 膜から尿を分離することにより運営されています。アンモニアは、広く使用されている肥料である硫酸アンモニウムの形に閉じ込められます。プロセスを加速するために、 研究者 彼らは、太陽光発電パネルの背面に生成された熱を利用して、ブロンズチューブを使用してシステムに向けました。したがって、アンモニアの生産は増加するだけでなく、パネル自体が圧倒されるにつれて効率的に動作します。 または オリサクームス、工学の博士号候補者および研究の最初の著者は、すべての人間が尿を介して庭を潤滑するのに十分な窒素を生産することを強調しました。ただし、ほとんどの国は依然として高価な輸入肥料に依存しています。革新的なシステムは、十分な太陽の光で、過剰な電力を貯蔵したり取引したりする可能性がある場合でも、敷地の肥料で生産することが可能であることを示しています。 研究の結果は顕著です。太陽光発電からの熱の組み込みにより、エネルギー生産がほぼ60％増加し、以前のモデルと比較してアンモニア回復の効率が20％以上の効率を向上させました。これは、太陽の「失われた」エネルギーの利用が大きな利点をもたらす可能性があることを示しています。 チームはまた、日光、温度、電気的調整がシステムにどのように影響するかを評価するための詳細なシミュレーションモデルを作成しました。たとえば、ウガンダでは、肥料が高価で電力網が限られている場合、システムの経済的パフォーマンスは、窒素1キロあたり4ドル以上と推定されています。 Coombsはすでにシステムの新しいバージョンに取り組んでおり、3倍の反応器容量と大量の尿を処理する能力を備えていますが、プロセスは激しい日光の状態で加速されます。 経済的側面を超えて、この発明は公共のために決定的であることが証明されるかもしれません 健康。国連によると、特に中所および低所得国では、世界中の廃水の80％以上が生のままです。下水中の窒素は、地下水に感染し、飲料水の供給源に影響を与え、水生生物を破壊する富栄養主義を引き起こす可能性があります。窒素を除去することにより、システムは液体の残りの部分を拒絶や灌漑のために安全にします。 クームスが指摘したように、ベンチャーは水、食物、エネルギーは独立した畑ではなく、相互接続されていることを示しています。このテクノロジーは、清潔で拡張可能な太陽光発電のソリューションを提供し、複数の問題から同時に抜け出す方法を提供できます。 [via] #新しい技術は人間の廃棄物を持続可能な肥料に変えます