Mit Urin kann man nicht nur Pflanzen düngen und Wäsche waschen, sondern auch Strom erzeugen. Strom aus Urin ist zwar an die Zerlegung eines Stoffes gebunden, gehört aber zu den Energiequellen, die uns unabhängig machen von zentral organisierten Lieferanten.

Urin ist ein guter Dünger für Pflanzen, Foto (C) Stewart Black / flickr

Urin ist ein guter Dünger für Pflanzen, Foto (C) Stewart Black / flickr

Die Herstellung von Urin ist im wahrsten Sinne des Wortes babyleicht. Jeder Mensch kann es, vom Baby- bis zum Greisenalter. Obwohl die Verwendung von Harn als Flüssigdünger oder in Form von Jauche schon lange bekannt ist, wird dieser wertvolle Rohstoff achtlos und ungenutzt in den Kanal gespült. Das „Goldwasser“, wie es auch liebevoll genannt wird, enthält alle Stoffwechsel-Rückstände und Nährstoffe, für die der Körper keinen Bedarf hat. Für die Pflanzen ist vor allem der Gehalt an Phosphor, Kalium und Stickstoff interessant. Außerdem ist der menschliche Urin eine hervorragende Quelle für das Wachstumshormon Auxin, das sich stimulierend auf die Entwicklung der Wurzeln und Blüten auswirkt. Vor der Verwendung von industriellen Düngemitteln war es normal, mit Urin Handel zu betreiben. Er diente nicht nur als Pflanzendünger, sondern auch als Wasch- und Putzmittel. Auch für die Behandlung von wollenen Walk-Stoffen ist er nützlich. In den Straßen der alten Römer waren große Pinkelvasen aufgestellt, die als öffentliche Pissoirs dienten. Geleert wurden die Vasen von den Urin-Wäschern, auch Fullonen genannt, die den Inhalt als Reinigungsmittel verwendeten. Später war Urin als Färbemittel und für die Gewinnung von Ammoniak gefragt. Für die Verwendung als Dünger wird der Urin im Verhältnis von 1:10 mit Wasser verdünnt. Durch den Einsatz von EM-Produkten kann der Geruch neutralisiert werden. Auch das Tränken von Strohballen ist eine Variante, um wohlriechendes Kompostmaterial zu erzeugen.

Die Toilette der Zukunft ist ein Kleinkraftwerk

Im Jahr 2011 wurde von der Bill and Melinda Gates Foundation ein Innovationswettberwerb ausgeschrieben, um die Toilette der Zukunft zu erfinden. Im August 2012 ging der erste Preis an das California Institute of Technology für eine mit Solarenergie betriebeneToilette, die Wasserstoff und Strom erzeugt. Die Erfindung, die mit dem zweiten Preis ausgezeichnet wurde, stammt von der Loughborough University im Vereinigten Königreich. Diese Toilette kann Biokohle, Mineralien und sauberes Wasser produzieren. Die University of Toronto in Kanada gewann den dritten Preis mit einem WC, das die Fäkalien reinigt und dabei Rohstoffe und sauberes Wasser herstellt. Ein Anerkennungspreis ging an ein Team aus Österreich und der Schweiz. Dieses Modell basiert auf einem Trennsystem zwischen Kot und Urin mit speziellem Geruchsverschluss. Das Spülwasser wird direkt aus dem Urin gewonnen, mit einem Filter gereinigt und mit einer solarbetriebenen Elektrode via Elektrolyse desinfiziert. Die Erfinder haben sich sogar ein Geschäftsmodell dazu überlegt, wie mit den Fäkalien Gewinne zu erzielen sind. Dafür sollen die Ausscheidungen in hygienischen Containern und Fässern gesammelt werden, um als Rohstoff für Biogas und Biodünger zu dienen. Auch der menschliche Kot ist energetisch wertvoll. Er kann nicht nur kompostiert werden sondern es gibt auch Biogas-Anlagen aus Fäkalien. Die Ausscheidungen werden in einer Grube gesammelt und durch einen chemischen Prozess in Methan-Gas umgewandelt. Das Biogas ist entflammbar und kann auch zum Kochen verwendet werden. Es entsteht durch Vergärung von Biomasse jeder Art.

Biogas ist brennbar. Foto (C) SuSanA Secretariat / flickr

Biogas ist brennbar. Foto (C) SuSanA Secretariat / flickr

Urin-Generator mittels Wasserstoff-Elektrolyse

Harnstoff ist ein Treibstoff, der nie knapp wird. Zum Auffangen des Urins werden Urinale verwendet oder Bio-Toiletten mit integriertem Urin-Sammelbehälter. Nachttöpfe, Leibschüsseln und Urinflaschen sind weitere Möglichkeiten, um die Substanz vor dem Kanal zu retten. Bereits im Jahr 2012 ist es vier Schulmädchen aus Afrika zwischen 14 und 15 Jahren gelungen, einen Generator zu entwickeln, der mit Urin betrieben wird. Ein Liter Urin genügt, um sechs Stunden lang eine Glühbirne zu beleuchten. Dafür wird der Urin in eine elektrolytische Zelle gegeben, die eine Aufspaltung in Wasser, Stickstoff und Wasserstoff bewirkt. Der Wasserstoff wird mit einem Filter gereinigt, in einen Glaszylinder geleitet und danach in einen Behälter gedrängt, der mit Borax gefüllt ist. Dadurch wird die Feuchtigkeit entzogen. Der nun gasförmige Wasserstoff wird dem Generator als Treibstoff zugeführt.

Strom aus mikrobiellen Brennstoffzellen

Im Jahr 2013 hat Michael Hoffmann vom California Institute of Technology in Pasadena ein WC vorgestellt, bei dem die Umwandlung von Urin in Strom mit Hilfe veon Elektrolyse erfolgt. In einem kleinen Reaktor wird aus Urin-Bestandteilen Wasserstoff-Gas hergestellt, mit dem eine Brennstoffzelle angetrieben wird.

Zwei Jahre später wurden auf dem Campus der University of the West of England (UWE Bristol) Urinal-Kabinen aufgestellt, die direkt beim Toilettengang den Strom für die Beleuchtung erzeugen. Die Umwandlung des Urins in Strom lässt sich über transparente Platten beobachten. Als Katalysator dienen Bakterien, die sich vom Urin ernähren und dabei Energie erzeugen. Bestandteile aus dem Stoffwechsel der Bakterien oxidieren und spalten dabei Elektronen ab, die negativ geladen sind. Wenn diese auf eine positiv geladene Leitung (Anode) übertragen werden, entsteht Strom. Die Herstellung der Urin-Brennstoffzellen ist so preisgünstig, dass sie auch in Entwicklungsländern bezahlbar ist.

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Irmgard Brottrager, Dipl.Ing. für Architektur und Innenarchitektur,

Ganzheitliche Raum-Gestaltung und Europäisches Fengshui 

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Literatur-Übersicht

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