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Nov 28, 2023

연구원들은 강력하고 저렴한 오줌을 개발합니다

실제로는 소변에서 만들어지던 요소(urea)를 사용하여 작동합니다. 과학자들은

실제로는 소변에서 만들어지던 요소(urea)를 사용하여 작동합니다.

한국해양대학교 과학자들은 역사적으로 소변에서 증발했지만 지금은 암모니아에서 합성되는 화학물질인 요소로 작동하는 연료전지를 개발했습니다. 우리는 몇 년 전에 이와 비슷한 것을 보여줬는데, 보통 "Pee-Power!"라는 헤드라인을 달았습니다. 하지만 그들은 백금과 같은 매우 값비싼 촉매를 사용했습니다. 연구자들은 이를 훨씬 더 경제적으로 수행하는 방법을 알아냈습니다. 그들은 요소를 "비료에 널리 사용되며 폐수에도 주로 존재하는 질소가 풍부한 분자"라고 설명합니다. 바로 소변입니다. 더 이상 씻어내지 말아야 할 또 다른 좋은 이유가 있습니다.

테디 루즈벨트 전 미국 대통령은 "문명인은 하수를 식수에 넣는 것이 아닌 다른 방법으로 처리하는 방법을 알아야 한다"고 말한 적이 있습니다. 한때 Treehugger의 공식 "오줌과 똥" 특파원으로 묘사된 Sami Grover는 다음과 같이 언급했습니다. "소변은 우리가 위험한 폐기물로 취급하는 유용한 자원입니다. 그리고 그 가치를 다시 생각해 보면 우리가 버리는 것의 상당 부분이 우리가 낭비에 대해 현명해지기 시작한다면 좋은 일이 될 것입니다."

나는 또한 그것이 소변의 약 1%가 요소라는 사실로 인해 매우 귀중했다는 사실도 언급했습니다. 하지만 이제는 엄청난 양의 천연가스를 사용하여 암모니아와 이산화탄소로 만들어집니다.

한국해양대학교

한국해양대학교 채규정 교수 연구팀에 따르면 새로운 직접요소연료전지(DUFC)는 가격이 저렴하고 강력하다. “우리는 저렴한 재료를 사용하여 요소 기반 연료 전지에서 높은 출력 밀도를 실현할 수 있었습니다.”라고 Chae는 강조합니다. "따라서 우리 연구는 요소 연료전지의 성능을 확장하고 상용화를 장려합니다."

연구원들은 요소가 폐수에서 회수될 수 있다고 믿습니다.

그러나 폐수에서 요소를 꺼내는 것은 수천 년 동안 태양열 팬에서 끓이거나 증발시켜온 소변에서 요소를 제거하는 것보다 훨씬 더 어려울 것입니다. 이는 특히 에너지가 불안정하고 물가가 높은 이 시대에 우리 집에 소변 분리 화장실을 설치해야 하는 또 다른 아주 좋은 이유일 수 있습니다. 여기에서 실제 이점을 추정하고 확인하는 것은 어렵지 않습니다.

오줌 전력을 태양 에너지와 비교하십시오. 햇빛을 저장하려면 크고 값비싼 배터리가 필요하지만 낮이나 밤, 여름이나 겨울에 소변을 탱크에 저장할 수 있습니다. 그런 다음 이를 오줌 구동 연료 전지에 주입하면 필요할 때 전기를 공급받을 수 있습니다.

더 나아가서, 우리는 주요 소변 수집 장소인 고속도로 휴게소에 도착할 때 다른 펌프로 연료를 채우는 연료 전지 구동 자동차를 가질 수 있습니다. 우리가 자동차에 요소를 넣는 데 익숙하지 않은 것과는 다릅니다. Mercedes BlueTEC 엔진에 사용되는 디젤 배기 유체(DEF)는 요소와 물일 뿐이며 DEF 제조업체는 자동차 소유자에게 DEF 탱크에 소변을 보지 말라고 경고해야 했습니다. .

이것은 농담이 아니지만, 오줌과 똥을 섞어 식수로 씻어내는 현재 시스템이 그토록 끔찍한 아이디어인 또 다른 이유입니다. 둘 다 수천년 동안 사용되어 온 귀중한 자원입니다. 우리가 천연가스에서 암모니아를 만드는 Haber-Bosch 기술을 사용했던 지난 100개 이후로 우리가 그것들을 낭비한 것은 마지막 150개뿐입니다. 우리는 최근 영국에서 휘발유 가격이 천정부지로 치솟았을 때 어떤 일이 일어났는지 보았습니다. 영국에서는 비료 생산을 중단하고 산업용 이산화탄소가 고갈되었습니다.

우리는 기후위기에 직면하여 모든 것을 다시 생각하게 되었습니다. 이제 우리가 희석하고 씻어내는 자원의 가치를 포착하기 위해 배관을 다시 생각해야 할 때입니다. 화석 연료로 만들어지지 않은 대체 요소 공급원을 갖는 것이 합리적입니다. 우리가 그것으로부터 전기를 얻을 수 있다는 사실은 엄청난 보너스입니다.

"저렴한 청정 에너지를 향하여: 요소 기반 연료 전지를 위한 새로운 촉매 탐색." 한국해양대학교, 2021,