Моча в качестве "зелья", поглощающего CO₂ (видео)
Океан, почва, горные породы и деревья выступают поглотителями углерода, но находятся далеко от источников парниковых газов, особенно CO₂. Испанский исследователь предложил использовать отходы жизнедеятельности человека, сельского и животноводческого хозяйства, такие как моча, для поглощения этого газа.
Для улавливания огромных количеств диоксида углерода и других парниковых газов, присутствующих в городах, потребовались бы миллионы тонн какого-либо природного вещества. Исследование, опубликованное в Journal of Hazardous Materials, предлагает использовать в качестве реактива мочу. Этот ресурс доступен во всех человеческих обществах, производится в больших количествах и находится вблизи очагов загрязнения крупных городов.
Мануэль Хименес Агилар из Института сельскохозяйственных и рыболовных исследований и обучения регионального правительства Андалусии объяснил: «На каждую молекулу мочевины в моче производится один моль бикарбоната аммония вместе с одним молем аммиака, который может быть использован для поглощения одного моля атмосферного CO₂».
После поглощения CO₂ образуется ещё одна порция бикарбоната аммония, который в Китае уже 30 лет используется в качестве азотного удобрения. Хименес Агилар указывает, что при внесении в почвы, богатые кальцием, это приведёт к образованию карбоната кальция, способствуя фиксации газа в грунте.
Чтобы предотвратить разложение мочи, исследователь предлагает добавлять в неё небольшую долю оливковых сточных вод. Эта жидкость действует как консервант. Учёный подтверждает, что «смесь мочи, CO₂ и оливковых сточных вод можно рассматривать как NPK-удобрение (аммиак-нитрат-фосфор-калий)».
В результате моча, смешанная с небольшим процентом оливковых сточных вод, может стабильно поглощать несколько граммов CO₂ на литр в течение более шести месяцев. По словам Хименеса Агиляра, «выбросы CO₂ могут быть сокращены на 1%».
Полученную жидкость можно заливать в бытовые и промышленные дымоходы (переоборудованные в ёмкости для смеси), чтобы парниковый газ проходил через неё. Это увеличивает давление на CO₂ и, следовательно, его поглотительную способность.
Учёный поясняет, что такие ёмкости должны иметь систему наполнения и опорожнения, а также контроля для определения момента насыщения смеси газом. После извлечения из дымохода моча хранится в другой ёмкости или может направляться для использования в качестве сельскохозяйственного удобрения.
Максимальное использование мочи
Применение этой методики в качестве поглотителя парниковых газов может кардинально изменить подход промышленно развитых стран к очистке сточных вод и твёрдых отходов. Автор намекает, что вся система водо- и waste-обработки будет пересмотрена для адаптации к рециклингу отходов.
«В развивающихся странах эту систему рекуперации питательных веществ можно было бы внедрить благодаря её экологическим преимуществам», — говорит эксперт.
Кроме того, переработка мочи в каждом доме позволила бы рекуперировать питательные вещества и снизить потребность в искусственных удобрениях. Хименес подчёркивает, что «если моча и фекалии перерабатываются на месте, можно экономить до 20 литров воды на человека в день и снизить затраты на очистку сточных вод».
Исследование предлагает перерабатывать мочу для использования в качестве жидкого удобрения, а фекалии — вместе с твёрдыми органическими отходами для производства компоста. В другой готовящейся публикации исследователь также заявляет, что смесь мочи и оливковых сточных вод можно использовать для снижения выбросов CO₂ и NOx от транспортных средств.