science >> Wetenschap >  >> Natuur

We kunnen afgekeurde tomaten gebruiken om elektriciteit op te wekken,

Nieuwe onderzoeksresultaten Uit nieuw onderzoek blijkt dat tomatenafval een veelbelovende bron kan zijn voor de opwekking van elektriciteit. Hans Neleman/Getty Images

Veel van het voedsel dat we produceren, kopen en maken blijft onaangeroerd. In plaats van het gewoon in een prullenbak te gooien en overgebleven eten en afval naar een stortplaats te sturen, natuurbeschermers hebben zich tot compostering gewend als een manier om wat slijtage op onze planeet te verminderen. Onlangs, ook energieproducenten doen mee, voedselverspilling als alternatieve energiebron gaan gebruiken. En nu, nieuw onderzoek laat zien hoe tomaten die door winkels worden afgewezen omdat ze te beschadigd zijn om te verkopen, een ander doel kunnen hebben:het creëren van elektriciteit en het worden van letterlijke energiecentrales.

Ongebruikte tomaten laten elektronen vrij die in een brandstofcel kunnen worden gebruikt en later elektrisch sap kunnen genereren. volgens een team van onderzoekers uit Florida en South Dakota, die hun bevindingen vandaag presenteerden op een bijeenkomst van de American Chemical Society. Dat komt omdat lycopeen - het pigment en de fytochemische stof die tomaten hun robijnrode tint geeft - een verrassend effectieve soort generator is die het fruit helpt elektrische ladingen te produceren.

Florida alleen al genereert jaarlijks miljoenen tonnen tomatenafval. GPR-fotografie/Getty Images

"We wilden een manier vinden om dit afval te behandelen dat, wanneer ze op stortplaatsen worden gedumpt, kan methaan produceren — een krachtig broeikasgas, " zegt professor Venkataramana Gadhamshetty, wiens lab het onderzoek heeft uitgevoerd, "en wanneer ze in waterlichamen worden gedumpt, kan grote waterbehandelingsproblemen veroorzaken."

De onderzoekers gebruikten een microbiële elektrochemische cel om de oxidatie op gang te brengen in tomaten die waren overgebleven van de oogst in Florida. Tomaten, zoals andere vruchten, elektronen afgeven als ze in de loop van de tijd aan lucht worden blootgesteld. De bacteriën versnellen dit proces.

Het team legde de elektronen vervolgens vast in een brandstofcel om op zijn minst een klein beetje stroom op te wekken:0,3 watt elektriciteit uit 10 milligram tomatenafval. Als ze het proces kunnen optimaliseren en opschalen, de onderzoekers zeggen dat er alleen al in Florida jaarlijks genoeg tomatenafval wordt geproduceerd om Disney World drie maanden van stroom te voorzien.

Gadhamshetty merkt op dat het afvalaspect van de tomaten bijzonder belangrijk is. "Typische biotechnologische toepassingen vereisen, of in ieder geval beter presteren, bij gebruik van pure chemicaliën, vergeleken met afval, "zegt hij. "Echter, we ontdekten dat de elektrische prestaties bij het gebruik van defecte tomaten gelijk of beter waren dan bij het gebruik van pure substraten.

De afgekeurde tomaten - afgewezen door supermarkten om redenen zoals wormverwondingen, bevriezingssporen en groeischeuren — voeg andere voedselresten toe, zoals brood, zuivelproducten en zelfs bier vinden een tweede leven als energiescheppers. Een programma in Oakland, Californië, bijvoorbeeld, plukt voedsel uit openbaar rioolafval en zet het om in energie in een proces dat anaërobe vertering wordt genoemd. Het brein achter de inspanning gebruikt bacteriën om afvalslib af te breken en een methaangas te creëren dat kan worden gebruikt in een verwarmingselement of elektriciteit.

Voor milieuactivisten, het is een prima alternatief om al die restjes naar de vuilstort te sjouwen. Voedselafval en ander afval dat niet aan zuurstof wordt blootgesteld, stoten uiteindelijk broeikasgassen uit. Die gassen houden warmte vast in de atmosfeer en zijn de belangrijkste boosdoeners achter de opwarming van de aarde.

Dat is nou cool

Tomaten werden oorspronkelijk geteeld in Midden-Amerika, waar de vrucht op bepaalde plaatsen nog in het wild groeit, en kwamen in het begin van de 16e eeuw via Spaanse conquistadorschepen Europa binnen e Eeuw.

WetenschapElektriciteitHoe elektriciteit werktWetenschapToekomstige ruimteHoe kan de maan elektriciteit opwekken?WetenschapGroene wetenschapHoe kan elektriciteit het brandstofverbruik van mijn auto verhogen?WetenschapEnergieproductieHoe elektriciteit terug te verkopen aan het netWetenschapGroene wetenschapWe kunnen afgekeurde tomaten gebruiken om elektriciteit op te wekken, Nieuwe onderzoeksresultaten GezondheidHersenen en centraal zenuwstelselHoe maakt het lichaam elektriciteit - en hoe gebruikt het het? AutobrandstofverbruikHoe kan een verkeersdrempel elektriciteit oogsten? ElektronicaAudio- en muziekgadgetsKan een T-shirt geluid omzetten in elektriciteit?