Een experimentele brandstofcel bewijst dat er uit afvalwater veel energie te halen valt. Bacteriën in de cel zetten organische stoffen in het afvalwater om en zetten dat om in een spanningsverschil.

Hong Liu microbial fuel cellVan de wereldwijd geproduceerde elektrische energie gaat er enkele procenten naar de behandeling van afvalwater. Met nieuwe technologieën kan dat afvalwater juist een bron van elektrische energie worden. Aan de Oregon State University verbeterde ingenieur Hong Liu het prototype van een brandstofcel met daarin bacteriën. Die levert elektrische energie met een efficiëntie die tien- tot honderdmaal groter is dan bij bestaande microbiële brandstofcellen.

Diverse verbeteringen aan de brandstofcel hebben tot de hogere stroomproductie geleid. Zo is de afstand tussen anode en kathode kleiner, is er een nieuw type textiel ontwikkeld dat de anode en de kathode van elkaar scheidt en zijn de bacteriën in de cel verder ontwikkeld. Per kubieke meter reactorvolume bedraagt de opbrengst ruim 2,8 kilowatt. Datzelfde volume kan per dag 93,5 kilogram aan organisch materiaal uit het afvalwater verwijderen, zo meldt Liu in Energy and Environmental Science, een uitgave van de Royal Society of Chemistry.

‘Fossiele samenwerking is nodig voor een snelle energietransitie’
LEES OOK

‘Fossiele samenwerking is nodig voor een snelle energietransitie’

Universiteiten moeten hun samenwerking met de fossiele industrie niet stopzetten, vindt scheikundige Marc Koper. Dat vertraagt de energietransitie.

De techniek kan concurreren met bijvoorbeeld de anaerobe omzetting van afvalwater naar methaan. Bij een volgende onderzoeksstap moet de werking op een grotere schaal worden bewezen. De onderzoekers moeten daarvoor nog fondsen werven en een goede bron van afvalwater vinden, bijvoorbeeld in de voedingsindustrie. Liu en haar collega’s denken dat uiteindelijk de kosten van verwerking van afvalwater met deze microbiële brandstofcellen vergelijkbaar zullen zijn met de huidige technieken van afvalwaterzuivering. Dankzij de opgewekte elektriciteit kunnen de brandstofcellen zich zelfs terugverdienen.