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慎点!这篇文章有味道

 2017年09月25日 15:47

以下内容或(jué)许(duì)很有味道……

 

【无所不能 文| 薛晗】温馨提示:如果打开这篇文章的时候你嘴里还在嚼着饭,手里拿着刀叉碗筷or勺儿,请自觉放下。因为,以下内容或(jué)许(duì)很有味道……

 

 

 

 

 

 

恩。今天我们要聊的就是厕所里用过的卫生纸和尿布(捏鼻子),除了扔掉、冲走,究竟放在高大上的能源行业还有什么鬼用。(此处马赛克屏蔽省略若干实物图)

 

 

图片来自中国某厕所的墙上

 

 

 
 
 

(一)

问:扔进马桶的卫生纸还能有什么鬼用? 

 

答:发电!

 
 

 

一般来说,擦过的卫生纸会直接扔掉……因为,确实又脏又臭……

 

 

不过,恰恰是因为这种“又脏又臭”的绝对垃圾特性,这些使用过的脏厕纸不仅储量丰富(在欧洲,每人每年平均使用10-14公斤卫生纸,中国人均只有4.4公斤,但是咱有13.8亿人),而且是为数不多的成本为负的原材料之一(有可能你去买原料,人家还要给你钱)。同时碳源丰富,以干基计算纤维素含量高达总重量的70-80%,气化可产生大量二氧化碳。简单说来,就是,一旦可以开发,商业潜能巨大。

 

 

近日,荷兰阿姆斯特丹大学和乌特勒支大学学者联合在Energy Technology杂志上发表文章,第一次对利用扔进马桶的脏厕纸发电做出了经济技术分析,提出了未来这项技术商业化的可能性。项目团队表示,“当我们和公司讨论我们的研究结果时,大家都异常兴奋”,初步测算,阿姆斯特丹地区年产10000吨脏厕纸,可以满足6400户家庭一整年的用电量。

 

 

同时,团队表示考虑要走国际化路线,“我们预见到第一家脏厕纸发电厂将会在中国出现”。(What?来得太突然,小编还没有做好心理准备)

 

 

既然要来中国,为提前做好积极的心理建设,我们先来看一下这项技术的原理。文章中提到,“利用扔进马桶的脏厕纸实现电力转化”仅需要经过两个步骤,即“脏厕纸气化”和“固体氧化物燃料电池电化学反应”。脏厕纸气化后通过净化系统去除杂质,剩余包括甲烷、氢气和一氧化碳在内的气体混合物;之后,在800摄氏度的高温条件下将气体混合物持续通入固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极,阴极则持续通入空气,氧气在阴极通过催化作用产生氧阳向离子,移动到阳极产生电能及副产物二氧化碳和水,而失去的电子通过外部电路返回阴极,减少进入的氧,实现循环反应。

 

Energy Technology刊发的“利用扔进马桶的脏厕纸发电”流程图

 

 

技术上看来没问题。那么,利用脏厕纸发电,经济性怎么样呢?

 

 

首先,节约了一大笔脏厕纸垃圾处理成本。文章中提到,以荷兰为例,污水处理厂每年仅处理被冲进下水道的“脏厕纸”垃圾,每吨就要多承担70欧元(约551.74元)的成本。

 

 

再来看看效率,据估算,厕所卫生纸的发电效率约为57%,与天然气联合循环发电效率相似。平准化发电成本为20.3美分/度(约1.34元/度),比目前国内的光伏发电度电成本7毛钱的平均水平要高,不过据文章称,20.3美分/度的水平跟荷兰的户用光伏度电成本已经很接近。

 

 

目前,由于燃料电池的投资成本很高,整套脏厕纸发电系统的资金成本仍然相对较高。不过随着未来燃料电池的技术发展,度电成本有可能下降至11美分/度(约0.73元/度),接近了现在国内的光伏发电度电成本。(就是说,真有可能要登陆中国了吗?děngdēngděngdēng……)

 

 

 

污污污,好,脏厕纸说完了,下面我们来聊聊用过的尿布……

 

 

 

 
 
 

(二) 

问:用过的尿布又有什么鬼用?

 

答:飞机燃料!

 
 

 

 

图片来自生活晨报网

 

 

你可能见过尿布,用过的那种,没见过也没关系,就跟脏厕纸差不多吧……(小编并没有丧心病狂到放图的地步)

 

 

由于碳减排压力大,也不知是不是公司高层或者技术人员给孩子换尿布熏出了灵感,近日,英国航空公司宣布,要把脏尿布变成驱动波音787梦幻客机的“清洁燃料”。

 

 

初步计划是这样的,英航将与可再生能源公司Velocys联合建厂(目前尚在讨论中),把用过的尿布和塑料食品容器、巧克力包装纸放在一起,加工处理后变身为新型清洁燃料。按照英航的说法,脏尿布资源充分,可以从填埋处理的命运中抢回“成白上千吨”,这座未来新工厂生产的新型清洁燃料,可以满足公司所有波音787梦幻客机从伦敦到圣荷西、加利福尼亚和新奥尔良的航班一整年的燃料用量。(好惊讶好惊讶!)

 

 

 

公司称,与传统航煤相比,这种新型清洁燃料预计可减少60%的温室气体排放,每年减排二氧化碳66139吨。如果真的如此,英航实现到2050年碳排放减少一半的目标将不再是梦。不过,由于还处于讨论阶段,英航并没有透露工厂的具体位置和其他相关信息,投产时间也还尚不明晰。所以,你乘坐的下一班英航787航班烧的可能并不是你期待的脏尿布燃料。

 

 

 

 
 
 

(三)

问:尿在袜子里,袜子除了会湿,还能怎么样?

 

答:发电!

 
 

 

 

用尿来发电,据说已经研究了30年时间。

 

西英格兰大学布里斯托生物能源大学曾经做了一项尝试,将尿液排放到袜子里,然后发电,充手机、充电脑……就相当于你的充电宝。

 

 

我们来了解下其中原理。首先,并不会触电。因为这项技术其实并不是让你直接尿在袜子里(很可能你妈妈会打你),而是让你尿经过塑料管流入安置在袜子里的微型微生物燃料电池(MFC),通过生物化学反应发电。(所以现在看下来,学会燃料电池,可以轻松掌握很多黑科技)这种微型微生物燃料电池中含有一种厌氧微生物混合物,在获得尿液的时候,厌氧微生物分解尿液释放出。不过,厌氧反应通常会产生“有味道”的气体,所以,你的袜子可能会更臭……

 

 

图片来自新浪科技

  

 

西英格兰大学布里斯托生物能源大学的Leropoulos教授曾经表示,“一块微生物燃料电池的制造成本大约为1英镑(约合8.95元)”。这样算下来,你的袜子也还买得起,同时还节省了充电宝的钱。

 

 

而正如你可能已经想到的,这种微生物燃料电池也可以安装在马桶下方,直接将新鲜的尿液转化为电力。

 

 

也是这家西英格兰大学布里斯托生物能源大学曾经为了研究目的,在校区学生公寓附近的酒吧里安装了一个配有微生物燃料电池的尿液发电马桶。因为学生下课后经常会在此地流连,研究员们认为这样能够让马桶充分地发挥作用。

 

 

据媒体报道,“研究员们要求学生和教职员工尽可能多地使用这个马桶,将尿液捐献出来,为微生物燃料电池提供能源,然后产生电能来为室内照明设施供电。” (小编想,去上厕所的应该都原意配合这项研究)

 

 

所以,未来会不会每个马桶都配备一个充电装置玩手机不断电呢?小编觉得,这样很没有道德,因为,门口排队的人可能会等很久……

 

 

 

 

 

 

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