Gnój i pieniądze: elektrody i zielona energia elektryczna pozyskują surowce z odchodów

3 miliardy ton rocznie. Jest to ilość odpadów zwierzęcych w postaci odchodów wytwarzanych przez zwierzęta hodowlane na całym świecie.

Część z nich można doskonale wykorzystać w postaci gnojowicy do nawożenia pól i innych gruntów rolnych. Jednak ze względu na ogromne ilości, cykl ten osiąga swoje granice, o ile nie został już przeciążony dawno temu.

O problemie tym można przeczytać na przykład tutaj https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169772223000700na przykład. Oprócz produkcji biogazu i rozszczepiania długołańcuchowych cząsteczek przez bakterie, potrzebne są inne metody radzenia sobie z odpadami - poza oczywistym rozwiązaniem, jakim jest produkowanie mniejszej ilości mięsa.

Technika zaprezentowana niedawno przez University of Wisconsin-Madison powinna tu pomóc. Zasadniczo jest to elektroda, porównywalna z elektrodami stosowanymi w technologii akumulatorów, która jest zanurzona w płynnym nawozie.

Kompozycja potasu, niklu, wodoru, węgla i żelaza (w skrócie KNiHCFe lub heksacyjanożelazian potasowo-niklowy) pobiera elektrony z cieczy i zapewnia rozpad wielu długołańcuchowych związków.

W rezultacie na elektrodzie gromadzą się w szczególności potas i amoniak. W drugim etapie elektroda jest zanurzana w czystej wodzie i oddzielana od surowców za pomocą energii elektrycznej, które można teraz bardzo łatwo odzyskać w wysokich stężeniach.

Oczywiście musi się to opłacać

Pozytywny efekt uboczny: drugi proces wytwarza również wodór i nadtlenek wodoru. Te dwa podstawowe materiały dla wielu procesów chemicznych są również cenne. Jeden kilogram samego potasu jest sprzedawany za kilkaset dolarów.

Naukowcy ekstrapolowali nawet, że wszystkie uzyskane w ten sposób produkty mogą wygenerować zysk w wysokości prawie 200 000 USD dla gospodarstwa z tysiącem krów.

W tym celu założono cenę energii elektrycznej na poziomie nieco poniżej 0,08 USD. Można to realistycznie osiągnąć wszędzie tam, gdzie elektrownie słoneczne i turbiny wiatrowe generują więcej energii elektrycznej niż potrzeba w określonych momentach. Innymi słowy, na wsi, gdzie znajdują się farmy tuczu.

Wreszcie, co nie mniej ważne, emisje z produkcji zwierzęcej mogą zostać zmniejszone. Jeśli ogólna produkcja mogłaby również zostać nieco zmniejszona, można by ją nawet znacznie ograniczyć.