Wissenschaftler entwickeln Verfahren, die menschliche Abfälle in Raketentreibstoff verwandeln

Während eines Raumflugs werden menschliche Abfälle, die von Astronauten erzeugt werden, in Containern gelagert und in Kapseln geladen, die beim Durchgang durch die Erdatmosphäre verbrennen. Aber in einer neuen Studie - in der Zeitschrift veröffentlicht Fortschritte in der Weltraumforschung Forscher der Universität von Florida sagen, dass sie einen Weg gefunden haben, diese Abfälle zu nutzen; Sie können es in ein Biogas verwandeln, das Raketen antreibt.
Forscher sagen, dass sie einen Weg gefunden haben, menschliche Abfälle in ein Biogas umzuwandeln, das Raumfähren antreiben kann.

Bei kurzen Weltraumflügen ist das Entladen und Verbrennen menschlicher Abfälle kein allzu großes Problem. Aber es ist, wenn es zu langfristigen Missionen kommt, wie der Plan der NASA, ab 2019 für 5 Jahre eine bewohnbare Einheit auf dem Mond zu errichten.

Natürlich kann der menschliche Abfall, der während dieser Zeit erzeugt wird, nicht auf dem Mond zurückgelassen werden, aber das Zurückbringen zur Erde würde das Gewicht des Shuttles signifikant erhöhen. Die NASA wandte sich an die Forscher der University of Florida, Abhishek Dhoble und Pratap Pullammanappallil, um eine Lösung zu finden.

Um die Forschung des Teams anzustoßen, versorgte die NASA sie mit Paketen mit menschlichen Abfällen, die chemisch produziert worden waren, zusammen mit Essensabfällen, Handtüchern, Waschlappen, Kleidung und anderen Abfällen, die von Astronauten, die seit 5 Jahren auf dem Mond leben, erzeugt würden .

Dhobile und Pullammanappallil wollten herausfinden, wie viel Methan sie aus solchen Abfällen erzeugen könnten. Raumfähren werden normalerweise mit flüssigem Wasserstoff und flüssigem Sauerstoff betrieben, doch in den letzten Jahren haben Wissenschaftler nach Methan als Quelle für Raketentreibstoff gesucht.

"Methan kann verwendet werden, um die Raketen anzutreiben", sagt Pullammanappallil. "Die Idee [hinter dieser Forschung] war, zu sehen, ob wir genug Treibstoff für Raketen herstellen können und nicht den ganzen Treibstoff und sein Gewicht von der Erde für die Rückreise mitnehmen können."

"Genug Methan kann produziert werden, um vom Mond zurückzukommen"

Das Team entwickelte einen anaeroben Fermenterprozess. Dieser Prozess zerstört Krankheitserreger in menschlichen Abfällen, bevor organische Stoffe abgebaut werden und eine Kombination aus Methan und Kohlendioxid entsteht.

Mit diesem Verfahren stellte das Team fest, dass sie jeden Tag über eine Woche 290 Liter Methan für jedes Besatzungsmitglied produzieren konnten. "Es kann genug Methan produziert werden, um vom Mond zurückzukommen", sagt Pullammanappallil.

Der Prozess könnte auch Astronauten mit einem Reservesauerstoffsystem versorgen. Das Team sagt, es hat das Potenzial, rund 200 Gallonen nicht trinkbares Wasser pro Jahr zu produzieren. Dieses Wasser ist in der organischen Substanz menschlichen Abfalls vorhanden und wird freigesetzt, wenn es sich zersetzt. Das Wasser kann durch Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff geteilt werden, und die Astronauten könnten den Sauerstoff inhalieren.

Außerdem könnte die neu geschaffene Technik auch hier auf der Erde nützlich sein. Die Forscher sagen, der erzeugte Brennstoff könnte zur Erzeugung von Strom und Wärme genutzt werden. "Es könnte auf dem Campus oder in der Stadt oder überall verwendet werden, um Abfall in Treibstoff umzuwandeln", fügt Pullammanappallil hinzu.

Menschliche Verschwendung kann auch andere Vorteile haben. Medizinische Nachrichten heute Kürzlich berichtete über eine Studie behauptet Clostridium difficile Infektion könnte mit gefrorenen eingekapselten Fäkalien behandelt werden.

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