Blog

„Odpadní voda je zdroj na nesprávném místě." To jsou slova profesora Zhena He, který pracuje na katedře energetického, environmentálního a chemického inženýrství na Washingtonské univerzitě v St. Louis. Jak se dá jeho tvrzení vysvětlit?

Jednoduše tak, že odpadní voda má větší potenciál, než jsme si mysleli. Nemusí sloužit „jen“ pro zavlažování, splachování toalet nebo dokonce jako pitná voda po vyčištění a recyklaci. Vědci přišli na to, že se z odpadní vody dá vyrábět i elektřina.

Profesor Zhen He (na fotce) s kolegy vytvořil systém, který čistí odpadní vodu a vedle toho vyrábí elektřinu. Zdroj: Source.wustl.edu

Ve znečištěné vodě se nachází hodně organických látek, které jsou pro bakterie úžasnou potravou. A právě díky těmto bakteriím je možné tento „odpad“ použít na výrobu elektrické energie.

Systém funguje jako typický bakteriální článek- tzv „bakteriální baterie“. Bakterie jsou katalyzátorem připojeným k elektrodě. Když se odpadní voda dostane do anody, bakterie pohltí organické látky, získají energii a tu umí postoupit dále v podobě elektronů. A tím vzniká elektrický proud.

Propustná anoda zároveň slouží i jako filtr, který dokáže odstranit až 90% znečišťujícího materiálu. Takto upravená voda se následně může vypustit do přírody, a nebo se dá dále dočistit tak, aby ji mohli pít dokonce i lidé.

Kolik energie se dá vyrobit?

Ve Spojených Státech Amerických se 3-5% z veškeré spotřebované energie spotřebuje v čistírnách odpadních vod. I když se to může zdát relativně málo, když se tyto čísla přepočtou na watthodiny, tak se jedná o značné množství.

I kdyby elektřina posloužila jen na svícení, či zásobování podobně velkých zařízení, účelem vynálezu není produkovat elektřinu pro komunální účely. Jinak řečeno, čistírna se nebude měnit na elektrárnu.

Vědci mají v plánu využít elektřinu pro snížení spotřeby v samotných čistírnách.

Předpokládá se, že „bakteriální systém“ vyrobí 20 wattů energie na 1 m3 odpadní vody. „Běžně proces čištění spotřebuje asi 0,5 kWh na jeden kubický metr odpadní vody. Pomocí bakteriálního systému bude možné snížit spotřebu čištění vody na polovinu. Nebo ještě více," uvedl profesor He pro portál The Source.

V ideálním případě se čistírny dopracují k tomu, že budou energeticky neutrální. Vedle toho si samozřejmě polepší i po finanční stránce.

Městská čistírna komunálních odpadních vod v St. Louis zaplatí za elektřinu 15 milionů dolarů ročně. Pokud by spotřeba klesla na polovinu, umíte si jednoduše spočítat, jaká by byla úspora.

Profesor ale připomíná, že se v první řadě jedná o čištění odpadních vod a obnovu organických živin, které mohou ještě k něčemu sloužit.

Například dusík a fosfor. Tyto látky jsou skvělým hnojivem pro rostliny. Jak podotýká profesor He, jen v případě, že s těmito látkami nebudeme nic dělat, tak se z nich teprve stane odpad.

Energie z odpadní vody už tady byla

Při rozkladu biologického odpadu, ke kterému nevyhnutelně dochází i při češtění odpadních vod, vzniká bioplyn. Z tohoto obnovitelného zdroje se dá vyrábět jak teplo, tak i elektřina.

Navíc se jedná o ekologickou náhradu zemního plynu. Vynález mikrobiálního článku americkými vědci není prvním způsobem energetického využití odpadních vod. Tímto tématem se již delší dobu zabýváme i my v Hydrotech Group.

Americká společnost Anheuser- Busch také nedávno pochopila, jak s tímto zdrojem energie naložit. Z reaktorů, ve kterých bioplyn vzniká, putuje jako palivo do kotlů. Takto se bioplyn stává úžasným doplňkovým zdrojem energie.

Díky tomu závod nejen že šetří peníze a elektřinu, ale též přispívá ke snížení využití fosilních paliv a množství vypouštěných emisí.

Pokud uvažujete podobně a hledáte nějaké řešení čištění odpadních vod, neváhejte kontaktovat naše odborníky.