A urina humana é cerca de 96 por cento de água e quatro por cento de resíduos, mas há mais de 3, 000 compostos são encontrados no fluido. Cientistas do Exército estão fazendo experiências com a produção de hidrogênio a partir da urina. Crédito:David McNally, ARL Public Affairs
Cientistas do Laboratório de Pesquisa do Exército dos EUA observaram um resultado inesperado ao combinar a urina com um nanopó recém-desenvolvido à base de alumínio. Ele instantaneamente libera hidrogênio da urina em uma taxa muito mais alta do que com a água comum.
A equipe de pesquisa anunciou no início deste verão que um pó à base de alumínio nanogalvânico que eles estavam desenvolvendo produzia hidrogênio puro ao entrar em contato com a água. Os pesquisadores observaram uma reação semelhante ao adicionar o pó a qualquer líquido contendo água.
"O que fazemos como cientistas do Exército é desenvolver materiais e tecnologia que irão beneficiar diretamente o soldado e aprimorar suas capacidades, "disse o Dr. Kristopher Darling, um pesquisador ARL. “Desenvolvemos uma nova técnica de processamento para sintetizar um material, que divide a água espontaneamente em hidrogênio. "
Hidrogênio, o elemento mais abundante do universo, tem o potencial de alimentar células de combustível e fornecer energia para futuros soldados.
As células de combustível geram eletricidade silenciosamente, com eficiência e sem poluição. De acordo com o site do Departamento de Energia, as células de combustível são "mais eficientes em termos de energia do que os motores de combustão e o hidrogênio usado para movê-las pode vir de uma variedade de fontes".
“Calculamos que um quilo de pó de alumínio pode produzir 220 quilowatts de energia em apenas três minutos, "disse o Dr. Anit Giri, também pesquisador de ARL.
No espaço, os astronautas reciclam a água residual e a urina porque a água potável é um bem precioso. Para soldados em ambientes austeros, existem muitas mercadorias preciosas. Força e energia estão se tornando cada vez mais importantes para executar comunicações e equipamentos eletrônicos para equipes externas, que não pode ser reabastecido.
Fazer uso da urina como fonte de combustível pode resultar em enormes benefícios para os soldados, funcionários disseram.
"Quando demonstramos isso com urina, vimos quase um fator de aumento duplo nas taxas de reação, "Darling disse." Estávamos muito animados. Como um grupo, temos pressionado nos últimos meses para desenvolver a eficiência e a cinética de reação para tentar obtê-los mais rapidamente. "
A equipe ainda está investigando por que a urina causa uma reação mais rápida, mas pode ter algo a ver com os eletrólitos e a acidez do líquido.
Cientistas e engenheiros do Exército descobriram que um pó nanogalvânico à base de alumínio que desenvolveram produz hidrogênio quando adicionado à água ou a qualquer outro líquido que contenha água. Crédito:David McNally, ARL Public Affairs
"É único porque a taxa de reação é muito eficiente e extremamente rápida com um volume tão pequeno de material, "Querida disse.
A equipe está trabalhando em estreita colaboração com outros pesquisadores do laboratório, incluindo a Diretoria de Sensores e Dispositivos Eletrônicos, para descobrir como aproveitar o material como uma fonte potencial de energia.
"Foi um achado espontâneo, "Darling disse." Não esperávamos desenvolver este material especificamente para a produção de hidrogênio. Foi um esforço de grupo. Nós nos reunimos como uma equipe para entender a importância da descoberta. Isso tem um grande potencial para beneficiar os soldados. "
O pesquisador do Exército Anthony J. Roberts adiciona um grama de nano pó de alumínio à urina para liberar hidrogênio de uma reação química. Pesquisadores que desenvolvem o pó nano no Laboratório de Pesquisa do Exército dos EUA em Aberdeen Proving Ground, Maryland. Crédito:David McNally, ARL Public Affairs
Em um comunicado, Dr. Philip Perconti, o diretor do laboratório, disse que "pode ser de grande utilidade para tropas avançadas desdobradas que precisam de uma fonte de energia compacta e leve".
Nos próximos meses, a equipe continuará a investigar e expandir os limites da descoberta, para tentar entender suas implicações.
"Nosso foco básico é o desenvolvimento e otimização de materiais, "Darling disse." Estamos procurando como podemos otimizar a composição, suas interações com outros fluidos, incluindo saliva e outros líquidos disponíveis para os soldados em um ambiente de campo. "