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Geistesblitz auf der Toilette: Mexikanischer Forscher macht aus Urin Biogas

Publiziert: 21.06.16, 09:37 Aktualisiert: 21.06.16, 09:54

Der Geistesblitz kam auf der Toilette: Gabriel Luna-Sandoval war gerade auf dem Klo, als er erkannte, dass Urin durchaus sinnvoll genutzt werden könnte. Neun Jahre später hatte der mexikanische Ingenieur ein Gerät konstruiert, das Urin in Biogas verwandelt.

Erfinder Gabriel Luna-Sandoval.
bild: Gabriel Luna-Sandoval

Mit dem Biogas kann nicht nur Duschwasser erhitzt oder der Herd in der Küche betrieben werden, ist der findige Wissenschaftler überzeugt. Sogar im All könnte die Technologie Einsatz finden.

Dem Forscher der Universität von Sonora im Norden Mexikos gelang es durch Elektrolyse, aus Urin Wasserstoff und Sauerstoff zu extrahieren und ersteren in Biogas umzuwandeln. Dies könnte das Propangas ersetzen, das in mexikanischen Haushalten weit verbreitet ist und zur Luftverschmutzung und Erderwärmung beiträgt.

Auch für den Sauerstoff hätte der 41-jährige Forscher Verwendung. Dieser könnte im Notfall zur Beatmung dienen, vor allem für Astronauten auf langen Einsätzen im All: Sie könnten mithilfe eines kleinen Geräts aus ihrem eigenen Urin Sauerstoff herstellen.

Potenzial für die Raumfahrt

Die mexikanische Raumfahrtagentur nimmt die Idee durchaus ernst: Sie spricht von einer «grossen Erfindung mit hohem Einsatzpotenzial in der Raumfahrttechnologie und für Spaziergänge im All».

Dazu konstruierte der promovierte Maschinenbauer einen durchsichtigen Acrylbehälter zum Auffangen des Urins, der an eine quadratische Vase erinnert. Sein Prototyp misst etwa 20 Quadratzentimeter und ist mit Edelstahl-Elektroden ausgestattet, die die Wasserstoff- und Sauerstoffmoleküle extrahieren.

Raumstation ISS: Luft aus Urin?
Bild: NASA

Der Tank könnte an das Rohrsystem eines Hauses angeschlossen werden, das so gewonnene Biogas in der Küche und im Bad zum Einsatz kommen. Angst vor unangenehmen Gerüchen zerstreut Luna-Sandoval: Biogas ist geruchlos. Ob mit der gewonnenen Energie Bohnen gekocht oder das Duschwasser erhitzt werde – an den Ursprung des Brennstoffes erinnere dabei nichts, versichert er lächelnd.

Um jedoch zu verhindern, dass es nach mehreren Tagen aufgrund der Konzentration von Ammoniak doch zu riechen beginnen könnte, soll der Urin durch einen Filter laufen, ausserdem sei der Sammelbehälter gut abgedichtet, sagt der findige Forscher.

Warum zum Henker haben diese 23 Erfindungen die Welt nicht im Sturm erobert?

Seit der Mensch die Erde bewohnt, versucht er sich für die Ewigkeit einzurichten. Und so erfindet er Dinge, die die Natur in ihre Schranken weist, Dinge, die ihn schneller und mobiler machen und manchmal auch Dinge, die überhaupt keinen Sinn ergeben. Aber sie sind dennoch ganz wundervoll! Hier zum Beispiel sieht man das motorbetriebene Einrad des italienischen Erfinders M. Gobentosa de Udina aus dem Jahr 1931. bild: flickr
Nein, das sind keine Leberwürste. Es sind Fahrradreifen, die als Schwimmhilfe dienen sollten, Deutschland 1925. bild: flickr
Modische Badeanzüge aus Holz. Auch diese sollten das Schwimmen erleichtern, USA 1929. bild: flickr Fotograaf onbekend
Schicke Schneesturmmaske – bitte nicht atmen, Kanada 1939. bild: flickr
Das tragbare Radio im Strohhut: Ob der Mann so wahnwitzig guckt, weil er sich derart über seinen kosmopolitischen Hut freut oder ob es an dem Inhalt der Zeitung liegt oder doch eher an der Substanz, die sich in seinem verdächtig grossen Glimmstängel versteckt – man weiss es nicht, USA 1931. bild: flickr
Nie mehr frieren! Hier ist die elektrische Heizweste für die amerikanische Verkehrspolizei, USA 1932. bild: flickr
Wenn das Baby schreit, so übertöne es doch einfach mit einem Radiolautsprecher, der nützlicherweise direkt am Kinderwagen montiert und mit einer gar nicht mal sooo sperrigen Antenne ausgestattet ist, USA 1921. bild: flickr
Gasresistenter Kinderwagen für den sicheren Spaziergang in Kriegszeiten, England 1938. bild: flickr
Grossartig! Nie mehr Kissen bis zur vollständigen Erschöpfung zurechtbeulen. Mit dieser genialen Bettbrille mit eingebauten Prismen ist das Lesen im Liegen so unproblematisch wie nie zuvor. Äh. Das ist keine Werbung, England 1936. bild: flickr
Ein Bettpiano für Menschen, die ans Bett gebunden sind – und natürlich für alle anderen, die in der Schlafstätte musizieren wollen, England 1935. bild: flickr
Notfalllösung: Für den Fall, dass du an einen Fluss kommst, der zu breit ist, um leichtfüssig drüberzuhüpfen, führe unbedingt diese Faltbrücke mit dir, Niederlande 1926. bild: flickr
Auto mit Fussgänger-Schaufel: Dieses eigenwillige Gerät wurde 1924 in Paris erfunden, um die Zahl der Zusammenstösse von Autos mit Fussgängern zu reduzieren. Die Devise: Lieber aufschaufeln als umfahren. bild: flickr
Das Amphibien-Velo: Dieses französische Land- und Wasser-Fahrrad aus den frühen 30ern kann eine Last von rund 55 Kilo tragen. bild: flickr
Der ausziehbare Wohnwagen: Dieser Gigant wurde 1934 von einem unbekannten französischen Ingenieur gebaut. bild: flickr
Gestriges GPS: Eine rollende Kartenübersicht aus dem Jahr 1932, die im Tempo des Autos läuft. bild: flickr
Dieser englische Geländewagen aus dem Jahr 1956 kann Hänge mit einer 65-Grad-Neigung hinunterbrettern. bild: flickr
Ein belgisches Modell eines Dampfwagens aus dem Jahre 1845. bild: flickr
Fixe Faxzeitung: Nie mehr Kinder zum Zeitungsstand schicken müssen. Endlich ist die erste gefaxte Zeitung da und diese ermöglicht es sogar, im Kollektiv zu lesen. Gesendet von der WOR-Radiostation in New York, USA 1938. bild: flickr
Die sogenannte «Kleine Eiszeit» war eine Periode relativ kühlen Klimas von Anfang des 15. Jahrhunderts bis ins 19. Jahrhundert hinein. Der Erfinder A. Terrier dachte sich darum im Jahre 1600 ein Eis-Segelboot aus, das Güter über die zugefrorenen Seen und Flüsse transportieren kann. bild: flickr
Arbeiter bedienen den Eimerketten-Bagger mit Fusspedalen. Das Fördergut wird mit der Eimerkette ausgegraben. Hierbei handelt es sich um ein kleines Modell aus dem Jahr 1761, von dem nicht bekannt ist, ob es jemals realisiert wurde oder nicht. bild: flickr
Diese sonderbare Windmühle sollte Feuchtgebiete entwässern; leichtgewichtig genug, damit sie auch in sumpfigen Gebieten funktioniert. Entworfen wurde sie von C. D. Muys im Jahr 1589, die Umsetzung blieb aber aus. bild: flickr
Zeichnung aus dem Jahr 1915: Ein aufblasbares Sport-, Fisch- und Jagdboot für eine Person mit daran befestigten Stiefeln. Diese Niederländer! bild: flickr
Hände hoch und lächeln: Wirst du bedroht, drohe zurück mit diesem sagenhaften 38er Colt mit integrierter Kamera und schiess dabei gleich ein Beweisfoto von deinem Peiniger, New York 1938. bild: flickr

Auf das Potenzial der goldgelben Flüssigkeit hatten ihn Kollegen gebracht, die Harn als Anhänger der Eigenurintherapie als Allheilmittel nutzten. «Wir machten Witze darüber und sie erwähnten, wie salzig es schmeckte. Ich dachte sofort: Das ist ein Elektrolyt!», erinnert sich Luna-Sandoval.

Urin in einem Labor in London: Der Stoff, aus dem das Biogas ist.
Bild: Lefteris Pitarakis/AP/KEYSTONE

Wenige Milliliter für eine heisse Dusche

Dann rechnete er aus, wieviel Urin im Lauf der Zeit ungenutzt in der Kanalisation verschwindet: «Ein Erwachsener produziert 1,4 Liter Urin am Tag.» Das wären also 25'550 Liter in 50 Jahren. Für eine 15-minütige heisse Dusche bräuchte man demzufolge mit seiner Technologie lediglich 13 bis 21 Milliliter Urin. Bohnen eine Stunde lang weich zu kochen verbrauche 70 bis 130 Milliliter Harnflüssigkeit.

Auch in Verbrennungsmotoren will der Wissenschaftler den extrahierten Wasserstoff einsetzen. Ausserdem testete Luna-Sandoval den Einsatz in kleinen Stromgeneratoren. Vor einem Monat liess er seine kühne Erfindung patentieren.

Auch Mexikos Nationalrat für Wissenschaft und Technologie wurde bereits auf ihn aufmerksam und publizierte einen Artikel darüber. Der Elektrochemiker Ulises Cano vom Nationalen Forschersystem Mexikos befand, die Erfindung sei «technisch realisierbar». Ihre Wirtschaftlichkeit müsse allerdings erst noch geprüft werden.

(sda/afp)

14 völlig unterschätzte Erfindungen, die unseren Alltag prägen

1. Batterien: Der italienische Physiker Alessandro Volta entwickelte 1800 die sogenannte Voltasäule, die erste kontinuierlich brauchbare Stromquelle. Heute werden für tragbare elektrische Geräte wie Taschenlampen jährlich weltweit über 15 Milliarden Batterien verkauft. In Digitalkameras und Handys sind es vorwiegend Akkus, deren Produktion in den vergangenen Jahren extrem anstieg. Shutterstock
2. Reflektoren: Sie stehen zu tausenden am Strassenrand und haben mit Sicherheit schon zahllose Leben gerettet: Leitpfosten mit beidseitig angebrachten Reflektoren. Das Katzenauge wurde erst 1934 vom Iren Percy Shaw erfunden, der von einem im Dunkeln reflektierenden Auge einer Katze dazu inspiriert wurde. Wikipedia
3. Fangvorrichtung: Dass eine unkontrollierte Abwärtsbewegung nicht in jedem Fall fatal endet, liegt nicht zuletzt an Elisha Graves Otis, der 1853 die Fangvorrichtung für Aufzüge erfand. Wikipedia
4. Sonnencreme: 1933 wurde der erste auf UV-Filterstoffen basierende Sonnenschutz entwickelt, und 1946 erfand der Schweizer Chemiestudent Franz Greiter die «Gletschercreme», eine der ersten Sonnencremes der Welt. Ohne diese Mittel wäre Hautkrebs eine Volksseuche. Shutterstock
5. Container: Rund 28 Millionen dieser Blechboxen sind heute im Einsatz. Der Amerikaner Malcolm McLean kam 1937 als junger Fuhrunternehmer erstmals auf die Idee, Lastwagen mitsamt ihres Inhalts komplett auf Frachtschiffe zu verladen. Ab 1956 wurden nur noch die Behälter selbst verladen. Damit begann das System der Containerschifffahrt, die das Verkehrswesen tiefgreifend revolutionierte.
6. Speisesalt: Es ist streng genommen keine Erfindung: Natriumchlorid (NaCl) ist ein Mineral, und es kommt auf der Erde sehr häufig vor. Einst war das «weisse Gold» begehrt und teuer. Das Wort «Salär» stammt vom lateinischen salarium ab, der Summe, die ein Legionär erhielt, um sich damit Salz zu kaufen. Shutterstock
7. Drehtür: Drehtüren verhindern im Eingangsbereich Durchzug, der in hohen Gebäuden sonst unvermeidlich wäre. So war es denn auch eine «Thür ohne Luftzug», für die der Deutsche H. Bockhacker 1881 ein Patent anmeldete. Shutterstock
8. Schlüssel: Sie sind ein Symbol von Macht und Kontrolle, und sie sind untrennbar mit Besitz verbunden. Schon die alten Ägypter kannten Schlüssel und Schloss. Im Mittelalter waren bereits komplizierte Bartschlüssel in Gebrauch.
9. Spiegel: Die Erfindung des metallbeschichteten Spiegels eröffnete ein enormes Feld von technischen Anwendungen. Fernseher, Kameras, Laser, Tele- und Periskope – eine Unzahl von Dingen würde nicht oder in anderer Form existieren, wenn es keine Spiegel gäbe. Shutterstock
10. Rauchmelder: Die Alarmgeber wurden schon zu Beginn des 20. Jahrhunderts erfunden, waren aber lange Zeit nicht sehr verbreitet. Nachdem 1992 eine Rauchmelderpflicht für Neubauten eingeführt wurde, gingen die Todesfälle aufgrund von Bränden drastisch zurück. Shutterstock
11. WC-Papier: Beim Toiletten-Papier merkt erst, wie praktisch es ist, wenn es mal fehlt. Im Westen gibt es das Toilettenpapier erst seit 1857: Joseph Gayetty fertigt erstmals industriell WC-Papier und bringt es auf den Markt. Es wurde noch als einzelne Blätter in einer Schachtel verkauft.
12. Kanalisation: Es hatte schon sehr früh funktionierende Abwassersysteme gegeben, etwa die Cloaca Maxima in Rom. Doch dieses Wissen war im Mittelalter verloren gegangen. Im heissen und trockenen Sommer von 1858 verwandelte sich die Themse in eine regelrechte Kloake («The Great Stink»). Dies brachte den Durchbruch für die Pläne des Tiefbauingenieurs Sir Joseph Bazalgette, der das Abwassernetzwerk für Zentral-London baute.
13. Kalender: Schon in der Steinzeit dürften die Menschen Frühformen des Kalenders gekannt haben. Die Hochkulturen am Nil und im Zweistromland entwickelten dann die ältesten heute noch bekannten Kalender. Shutterstock
14. Wegwerfwindel: Die Amerikanerin Marion Donovan ärgerte sich als junge Mutter über die ständig vollen und undichten Windeln, die ihre Kinder trugen. So nahm die Tochter eines Erfinders 1946 ihre Nähmaschine und nähte aus Duschvorhängen Windelhosen, die über die Stoffwindel angezogen wurden. Später meldete die Firma Procter & Gamble ein Patent für Papierwindeln an und machte damit ab 1961 Geld wie Heu. Shutterstock

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