25 Februar 2004

Mikroben zur Abwasserreinigung sollen Strom erzeugen

Brennstoffzelle lässt sich auch mit Abwasser betreiben

Wie die jkm-Media berichten, haben amerikanische Wissenschaftler im Fachmagazin “Environmental Science & Technology” eine neuartig funktionierende “mikrobielle Brennstoffzelle” vorgestellt. Das Prinzip liegt darin, dass der Prozess der Abwasserreinigung in Kläranlagen mit Hilfe spezieller Mikroben sich direkt in die mikrobielle Brennstoffzellen-Technik übertragen ließe. Dies könne künftig Betriebskosten von Kläranlagen senken und fortgeschrittene Klärtechniken in Entwicklungs- und Industrieländern erschwinglicher machen”, schreiben die Forscher um Bruce Logan von der Pennsylvania State University.

Die beschriebene Mikroben-Brennstoffzelle besteht aus einem Plexiglaszylinder, durch den Abwasser gepumpt wird. Die auf Graphitstäben im Zylinder siedelnden Bakterien zersetzen im Abwasser enthaltene organische Moleküle und übertragen dabei Elektronen auf das Graphit. Die Elektronen fließen über einen äußeren Stromkreis zu einer hohlen, von einer Membran umgebenen Elektrode in der Mitte des Zylinders, die von Luft durchströmt wird. Dort reagieren sie mit Wasserstoff-Ionen, die ebenfalls aus dem Stoffwechsel der Bakterien stammen, und Sauerstoff zu Wasser.

Ähnlich Wasser in den Turbinen eines Wasserkraftwerks passieren die Elektronen ein Energie-Gefälle, wobei sie ihre Arbeit verrichten. Wie das Logan-Team berichtet, liefern die Abwasser-Brennstoffzellen pro Quadratmeter Elektrodenoberfläche bis zu 50 Milliwatt Leistung und entfernen gleichzeitig rund 80 Prozent der organischen Moleküle aus dem Abwasser.

Zwar zeigten voran gegangene Versuche anderer Forscher, Mikroben-Brennstoffzellen mit Glucose- und Ethanollösungen oder sogar Schlick zu betreiben, aber noch niemand hat dies mit Haushaltsabwasser versucht”, freut sich Logan. “Wir nutzen etwas, was man für vollkommen nutzlos gehalten hat.”

(Vgl. Meldung vom 2003-09-09.)

Source: scienceticker.info vom 2004-02-24.

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