太阳能体系将尿液转化为肥料能效进步60%

  除了出产肥料，该体系还能进步废水排放或灌溉再使用的安全性，处理中低收入国家的卫生问题。

  斯坦福大学领导的研讨团队开宣布一种使用太阳能将人类尿液转化为肥料的体系。该原型为资源有限区域的卫生、农业和动力出产供给了可继续的处理计划。

  体系经过太阳能驱动的电化学反响室从尿液中别离氨，随后将其捕获为常见肥料硫酸铵。经过收回太阳能电池板的废热，该进程不只加快反响并进步功率，还能为电池板降温以进步其发电功能。

  该研讨的资深作者、斯坦福大学化学工程助理教授威廉·塔佩指出，该项目中心在于变废为宝。他解释道，体系可捕获原本会丢失或形成环境危害的养分的东西，并将其转化为农作物肥料，且全程无需电网支撑。

  化肥要害成分氮素一般由碳密集型设备出产，这些设备多集中于殷实国家，推高了其他当地的本钱。而人类尿液中的氮含量足以满意全球约14%的化肥需求。

  斯坦福团队的原型较前期规划有明显改善。研讨人员在太阳能电池板后方铺设铜管捕获废热，使发电量进步近60%，氨收回率进步超20%。这项立异一起避免了太阳能电池板因过热导致的效能下降。

  研讨榜首作者、机械工程博士生奥里萨·库姆斯指出，每人尿液发生的氮量足以滋补一座花园。她着重该体系仅需阳光就能在需求地直接出产肥料，乃至可让社区贮存或出售剩下电力，脱节对大型化工厂或电网的依靠。

  研讨人员还开发了猜测模型，可分析光照、温度和电气设置对体系功能的影响。在乌干达等化肥贵重且电力匮乏的区域，每收回一公斤氮可发生4.13美元收益，是美国潜在收益的两倍多。

  该技能的价值逾越农业与动力范畴。经过去除尿液中的氮素，体系使废水更安全地排放或用于灌溉。全球超80%的废水未经处理，其间大部分来自中低收入国家。未经处理的氮平素污染地下水并引发藻华现象，损坏生态体系。

  库姆斯表明这项立异能一起处理多项应战：咱们常将水、食物和动力视为独立体系，但这是少量能经过工程立异协同处理多重问题的计划 —— 清洁、可扩展且完全由太阳能驱动。研讨团队正在开发反响器容量三倍于当时的大型原型机，强光下处理尿液速度更快。该项目经历还可应用于工业场景（如污水处理厂）的废热收回使用。