eureka!nr4 juli 2007 Energie+ 19Energie uitrioolwatertekst Rijkert KnoppersMicrobacteri?n die vuil afvalwa-ter reinigen en daarbij tegelijkelektriciteit produceren, kunnenwe het ons nog mooier voorstel-len? Het proc?d? lijkt op kleineschaal al succesvol te zijn, hetwachten is op een doorbraak.Je neemt een brandstofcel gevuld metbacteri?n, laat daar afvalwater doorstro-men en je jaagt door de vloeistof een kleinbeetje elektriciteit. Als je tegelijk zorgt datde bacteri?n geen zuurstof krijgen zullende organismes spontaan het aanwezigeazijnzuur omzetten in koolstofdioxide enwaterstof. Door het toedienen van een elek-trische stroom neemt de productie met eenfactor vier toe. Dit is het resultaat van eenproef aan de Pennsylvania State University.Eeuw oudLogan mag dan wereldwijd naam hebbengemaakt met zijn microbacteri?le brand-stofcel, het principe dat je met een brand-stofcel, vuil afvalwater en wat bacteri?nelektriciteit kunt produceren is al bijnahonderd jaar bekend. In 1912 wekte M. C.Potter, hoogleraar van de University of Dur-ham, op deze manier stroom op, een kleinetwintig jaar later gevolgd door Barnet Co-hen, die in 1931 met een aantal aan elkaargekoppelde microbiologische brandstofcel-len meer dan 35 volt opwekte, al was erslechts sprake van een stroom van 2 milli-amp?re. Later volgde onderzoek door S. Su-zuki en vanaf begin jaren tachtig ondermeer door Peter Benetto van het Kings Col-lege in Londen.GewichtloosDe bacteri?le brandstofcel heeft ook al eeneerste experiment in de ruimte ondergaan.Twee eerstejaars studenten van de Univer-siteit Utrecht en de Technische UniversiteitDelft bedachten enkele jaren geleden datbacteri?n in de ruimte zich wel eens snellerzouden kunnen voortplanten dan op aarde.Ook neemt bij sommige soorten de produc-tiviteit toe als ze gewichtloos zijn. De stu-denten Sebastiaan de Vet van de TU Delften Renske Rutgers (UU) wonnen met hunonderzoeksvoorstel een prijs van het mi-nisterie van OCW, astronaut Andr? Kuipersnam twee brandstofcellen met bacteri?nmee op zijn vlucht in april 2002.Het opwekken van energie is van groot be-lang in de ruimtevaart, nieuwe en effici?ntebrandstofcellen zouden daar een grote rolbij kunnen spelen en daarbij zou onder-zoek naar de invloed van de zwaartekrachtop dit proces erg nuttig kunnen zijn. ?Volgens hoogleraar Bruce Logan en uitvin-der van het proces (onder meer patent num-mer 60/588.022) is dit `voor het eerst dat ereen re?el potentieel is om waterstof alsbrandstof voor schoon transport op te van-gen uit duurzame energiebronnen.' De re-actor, die Logan heeft ontwikkeld, gebruiktop deze manier slechts een tiende van dehoeveelheid elektriciteit die anders nodigzou zijn bij een elektrolyseproces, het gang-bare principe om met elektriciteit water tesplitsen in zuurstof en waterstof. Volgensde website van het Pennstate College of En-gineering, die gewijd is aan de microbiolo-gische brandstofcel (www.engr.psu.edu/ce/ENVE/logan.htm) kan de installatie 1,5 wattper vierkante meter elektrodeoppervlakaan stroom opwekken, bij een continuedoorstroming binnen de brandstofcel zou15,5 watt elektriciteit uit elke kubieke meterhuishoudelijk afval te halen zijn. Het labo-ratorium van Logan heeft berekend dat intheorie een afvalwaterzuiveringsinstallatievoor 100.000 mensen met deze techniek0,8 MW aan elektrisch vermogen kan pro-duceren, voldoende stroom voor ongeveer500 woningen.