Atık suyu temizlerken elektrik üreten bir aygıt geliştirildi

Teknoİstanbul

New member
6 Haz 2021
345
0
1
Prachi Patel

Güçten mahrum lakin beşerlerle ve onların ürettikleri atıklarla dolu bir dünyada, atıkları yanlışsız kullanmak mantıklı görünüyor. Örneğin atık suyu ele alalım: Atık suyun barındırdığı organik unsurlar, kıymetli güç kaynakları olabilir.

ABD’nin St. Louis kentinde bulunan Washington Üniversitesi’nde vazifeli araştırmacılar, bu enerjiyi kullanmak maksadıyla yeni bir sistem geliştirdiler. Birebir anda hem atık sudan elektrik üreten birebir vakitte içme harici kullanım emeliyle suyu temizleyen bir aygıt ürettiler.

DIŞ GÜCE GEREKSİNİM DUYMADAN SUYU TEMİZLİYOR

Araştırmacılar, ‘Environmental Science: Water Research&Technology’ isimli mecmuada detaylı halde anlatılan değişen teknolojinin, atık su paklığını daha da güzelleştirebileceğini ve beraberinde ‘enerji nötr’ [ihtiyaç duyduğu enerjiyi kendisi üretebilen/ç.n.] bir hale getirebileceğini tabir ediyorlar.

Klâsik atık su arıtımı büyük ölçüde güce muhtaçlık duyar. ABD’de, atık su ve içme suyu tesisleri, ülke çapında kullanılan elektriğin yüzde üç ilâ beşini kullanır. Global açıdan bakıldığında, atık su tesisleri ayrıyeten karbondioksit, yanı sıra metan ve azot oksit de dahil olmak üzere sera gazı emisyonlarının yaklaşık yüzde üçünden sorumludur.

Son devirde gösterilen uğraşlar, atık su sistemlerinin güç ayak izini azaltmayı amaçlıyor. Araştırmacılar, bakterilerin kanalizasyon ve atık suyu, mesela hidrojen yakıtına ve biyoplastiklere dönüştürebileceğini ortaya koydular. Öbür kimi araştırmacılar da doğayı kirleten azot ve fosforu atık sudan ayrıştırarak gübre haline getirmek doğrultusunda kolay ve düşük güç gereken usuller önerdiler.

MİKROSKOBİK CANLILARDAN GÜÇ ÜRETİYOR

Atık sudan güç üretmenin bir öteki yolu ise atık suyu elektriğe dönüştürmek hedefiyle bakterileri kullanan ve ‘mikrobiyal yakıt hücresi’ diye isimlendirilen bir aygıt kullanmak olabilir. Bu yeni aygıt, mikrobiyal yakıt hücresine ait avantaj sağlayan bir istikamet değişikliği manasına geliyor: Elektrik üretirken, hem de kullanılabilir su da üretiyor. Yakıt hücreleri, iki elektrotlu pil gibisi aygıtlardır. Washington Üniversitesi’nin araştırma grubu, karbon kumaştan üretilen bir elektrot yaptı. Kumaş, atık suların ortasındaki organik hususları toplayan bir filtre fonksiyonu görüyor. Bakteriler, organik unsurları tükettikleri ve elektrik üretimini sağlayacak formda elektronları hür bıraktıkları bu kumaş üzerinde süratle çoğalıyorlar.

Öte yandan, toplanan su, sulama üzere içme harici kullanımlar için ya da etrafa salınabilecek kadar pak. Araştırmacılar, laboratuvarda gerçekleştirdikleri testlerde, sistemi 30 günlük bir deneme mühleti boyunca gerçek atık su ile beslediler ve bu vakit zarfında tesirli bir biçimde çalıştığını gördüler. Artık ise onu büyütmeyi ve gerçek dünyada denemeyi amaçlıyorlar.


Yazının yepyenisi Anthropocene Magazine sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)