10 Möglichkeiten, wie Urin die Zukunft gestalten kann

10 Möglichkeiten, wie Urin die Zukunft gestalten kann (Technologie)

Während die Leute im Allgemeinen nicht viel darüber nachdenken, welche Rolle Pisse spielt, um die Menschheit voranzubringen, kann die Antwort Sie überraschen. Wissenschaftler glauben, dass die Verwendung von Urin genauso endlos sein kann wie sein Vorrat. Mit fortschreitender Technologie und zunehmendem Wissen über die Wissenschaft finden Wissenschaftler immer mehr Möglichkeiten, diese goldene Ressource zu nutzen, um ein goldenes Zeitalter zu erreichen.

10 Roboterblut


Wer hätte gedacht, dass unsere zukünftigen Herren von unseren eigenen Blasen angetrieben werden? Die Jungs vom Bristol Robotics Laboratory haben ein künstliches Herz geschaffen, das die Roboter der Zukunft antreiben kann.

Im Jahr 2010 gibt es weltweit geschätzte 8,6 Millionen Roboter, die in verschiedenen Branchen eingesetzt werden und verschiedene Funktionen erfüllen. Roboter werden je nach Einsatzzweck traditionell mit Solarenergie, Batteriestrom oder Strom aufgeladen. Peter Walters und seine Kollegen von der University of Bristol haben einen etwas unkonventionelleren Weg eingeschlagen und einen Roboter geschaffen, der sich mit einem Urinal aufladen kann.

Die Wissenschaftler bauten ein künstliches Herz, das eine geregelte Zufuhr von menschlichem Urin in mikrobielle Kraftwerke pumpt, die dann Urin abbaut und in Elektrizität umwandelt. Dieses künstliche Herz konnte einen Roboter namens "EcoBot" mit nichts als menschlichem Urin betreiben. Diese Roboter konnten bereits auf anderen biologisch abbaubaren Materialien eingesetzt werden. Dies war jedoch das erste Mal, dass ein EcoBot mit einem künstlichen Herzen, das Urin pumpt, mit Strom versorgt wird. Die Forscher sind inspiriert, Verbesserungen an diesem pinkenden Herzen vorzunehmen, und hoffen, dass diese urinbetriebenen EcoBots zukünftig verwendet werden, insbesondere bei umweltfreundlichen Projekten wie der Überwachung der Umweltverschmutzung.

9 Dem Klimawandel auf der Spur


Die Felsenhyrax, lokal in Afrika bekannt als Peleleist ein Säugetier der Hyracoidea Auftrag. Der Rock Hyrax ist klein und pelzig und ähnelt einem Meerschweinchen. Er verbringt die meiste Zeit damit, unter der Sonne zu baden oder Gras und Blätter zu sich zu nehmen. Auf den ersten Blick scheint der Rock Hyrax kein besonderes Tier zu sein - außer, dass der Urin ein wichtiges Instrument für die Untersuchung des Klimawandels ist.

Ganze Familien von Gesteinshyraxen neigen dazu, einen Lieblingsplatz zum Pissen auszuwählen, und ihre schnell trocknende Entnahme fängt häufig Artefakte einer bestimmten Zeit ein - wie Pollen, getrocknete Blätter und Luftblasen -, die Hinweise darauf geben, wie sich das Klima dabei verändert hat Zeit. Forscher der französischen Montpelier-Universität untersuchten diese getrockneten Urinschichten und verglichen sie mit bestehenden Theorien über Veränderungen in der Vergangenheit des Klimas. Sie kamen zu dem Schluss, dass der Urin konsistent die Geschichte erzählt, wie sich unser Klima im Laufe der Jahre wirklich verändert hat, wie zum Beispiel der Rückzug der Eisgletscher in Europa am Ende der letzten Eiszeit und wie sich geschmolzene Seen bildeten, nachdem sich der Planet erwärmt hatte. Die Forscher hoffen, dass der Urin des Gesteins Hyrax aufgrund seiner präzisen Detaillierung unserer Klimazone ein nützliches Instrument ist, um künftige Abweichungen des Klimas besser vorhersagen zu können.


8 Eine Lösung für die Wasserkrise


So ekelhaft es auch ist, wir haben uns mit Bildern des Trinkens von Urin beschäftigt. Abgesehen davon, dass Bear Grylls Anspruch auf das Internet ist, recyceln Astronauten regelmäßig Urin, um sich während bemannter Missionen im Weltraum zu löschen. Wissenschaftler warnen jedoch davor, dass das Trinken von Urin nicht mehr das ausschließliche Gebiet von Fernsehsendungen oder Space Shuttles sein darf. Da unsere Süßwasserversorgung in einem alarmierenden Tempo ausläuft, raten die Wissenschaftler, dass wir so bald wie möglich mit der Behandlung und dem Trinken unseres eigenen Urins beginnen sollten.

Mit einer neuen Technologie, die den Urin kostengünstiger und effizienter behandeln kann, sagt der National Research Council der USA, dass die Rücknahme des Urins zur Wiederverwendung möglicherweise eine langfristige Lösung für die Wasserkrise darstellt. Während Urin auf natürliche Weise in unsere Wasserreservoirs zurückfließt, dauert es sehr lange, bis er wieder in unser natürliches Wassersystem gelangt. Die direkte Behandlung von Urin aus unseren Abwassersystemen wäre viel schneller, als darauf zu warten, dass er wieder in unsere Gewässer gelangt. Der Rat weist sogar auf Vorteile bei der Verarbeitung von Urin gegenüber Süßwasser hin. Die Gesundheitsrisiken bei der Wiederverwertung von Urin können erheblich geringer sein als die Gewinnung von Wasser aus unseren heutigen Quellen. Wir können sogar Phosphor aus unserem Urin gewinnen, der derzeit ebenfalls eine schwindende Ressource ist.

Wir sehen bereits eine Zukunft des aufbereiteten Pisses. Aufgrund der harten Dürre, die in vielen Städten des Bundesstaates in Mitleidenschaft gezogen wurde, hat die texanische Stadt Big Spring bereits aufgearbeiteten Urin für die Versorgung der 27.000 Einwohner mit Trinkwasser genutzt.

7 Bekämpfung der Umweltverschmutzung


Laut der Wetteragentur der Vereinten Nationen sind unsere CO2-Werte auf einem historischen Höchststand. Die Menge an CO2 in der Atmosphäre lag 2012 bei 393,1 Teilen pro Million (ppm) und damit um 2,2 ppm höher als 2011. Es wird prognostiziert, dass die Anzahl 2016 erstaunliche 400 ppm erreichen wird, weit über den von Wissenschaftlern angegebenen 350 ppm ist die Obergrenze für ein sicheres CO2-Niveau.

CO2, der Hauptverursacher der globalen Erwärmung, kommt natürlicherweise auf dem Planeten vor. Menschliche Aktivitäten wie Fabrikarbeit und Autoemissionen vervielfachen jedoch unsere CO2-Emissionen mit einer Geschwindigkeit, die weit über dem liegt, was Mutter Erde kann. Dadurch wird unser Planet in einem Tempo wärmer, dem wir kaum folgen können, unsere Gletscher schmelzen und unsere Seen vor unseren Augen trocknen lassen. Zum Glück entdeckten Wissenschaftler aus Andalusien, dass die Erderwärmung durch ein bizarres Gebräu aus Urin und Olivenöl unterbunden werden kann. Sie haben herausgefunden, dass dieser neugierige Cocktail in der Luft CO2 absorbieren kann.

Die Forscher erklären, dass jedes Harnstoffmolekül im Urin ein Mol Ammoniumbicarbonat und ein Mol Ammoniak produziert, das dann ein Mol CO2 aus der Luft absorbiert, wodurch der übermäßige Ausstoß des Treibhausgases verringert wird.Wenn das CO2 absorbiert wird, produziert der Urin ein weiteres Mol Ammoniumbicarbonat, das dann zur Befruchtung unserer Farmen verwendet werden kann. Die Aufgabe des Olivenabwassers besteht darin, zu verhindern, dass der Urin verbraucht wird, wodurch der Urinverbrauch maximiert wird, bis er mit Gas gesättigt ist. Diese einzigartige Zubereitung kann strategisch in Schornsteinen installiert werden, in denen normalerweise CO2-Emissionen auftreten. Ein spezieller Befüllungs- und Entleerungsmechanismus kann ebenfalls hinzugefügt werden, um den Austausch dieser Flüssigkeit zu erleichtern.

6 Pee-Powered Smartphones


Etwa die Hälfte der Amerikaner nutzt inzwischen Smartphones. Diese High-End-Handys, die fast alles können, werden nicht so schnell verschwinden, und es ist nur eine Frage der Zeit, bis wir uns mit ihrem Energieverbrauch befassen müssen.

Zum Glück ist Dr. Ioannis Ieropoulos vom Bristol Robotics Laboratory im Einsatz. Anfang dieses Jahres entwickelten er und sein Team eine Methode zum Aufladen von Smartphones mit Urin. Nachdem der Urin mikrobielle Brennstoffzellen (MFC) durchlaufen hatte, die unseren Pisse in Elektrizität zerlegen, konnten die Forscher ein Mobiltelefon lange genug mit Strom versorgen, um Nachrichten zu senden, im Internet zu surfen und einen kurzen Anruf zu tätigen.

Während dieser Prozess zur Umwandlung von Urin noch in den Kinderschuhen steckt und nur geringe Mengen an Elektrizität produzieren kann, sind die Forscher und ihre Anhänger hinsichtlich des potenziellen zukünftigen Werts optimistisch. Die Bill und Melissa Gates Foundation, die weitere Verbesserungen dieser Technologie finanziert hat, hofft, dass wir mit Pee-powered Smartphones eine gesündere und energieeffizientere Zukunft erwarten können.


5 Autos mit Urinantrieb


In den letzten zehn Jahren fielen alternative Autos, also solche, die mit Treibstoffen wie Wasserstoff statt mit fossilen Brennstoffen betrieben werden, in die Öffentlichkeit, und große Autokonzerne planten die Möglichkeit einer Zukunft kostengünstiger Fahrzeuge, die weniger Schadstoffe verbrauchen. Alternative Autos scheinen jedoch immer auf Probleme zu stoßen, die sie daran hindern, es sogar auf den Markt zu bringen. Während das Erdgas in unserem Universum reichlich vorhanden ist und aus Wasser gewonnen werden kann, ist es aufgrund der dafür erforderlichen Energie schwierig, ausreichend große Mengen an Wasserstoff herzustellen.

Um dieses Problem zu lösen, entwickelte Dr. Gerardine Botte von der Ohio University einen Elektrolyseur, der mit weniger Energie Wasserstoff aus dem Urin gewinnen kann. Mit dieser Technologie hatte Dr. Botte das Potenzial geschaffen, Autos mit Wasserstoff aus unserer Pisse anzutreiben. Sie erklärt, da Wasserstoff weniger an Urin gebunden ist als an Wasser, benötigt ihr Gerät nur 0,37 Volt Energie - oder weniger als die Hälfte der Energie einer AA-Batterie -, um es aus Harnstoff zu extrahieren. Wasser hingegen benötigt bei 1,23 Volt eine wesentlich stärkere Energie, um seinen Wasserstoff abzutrennen. Mit der winzigen Energiemenge, die erforderlich ist, um Wasserstoff von Harnstoff zu trennen, und unserem Urinvorrat von 64 Unzen pro Person ist eine Zukunft von Fahrzeugen, die mit Blasenkraft betrieben werden, nicht weit vom Unmöglichen entfernt.

4 Gehirnzellen aus dem Urin


Entgegen der weit verbreiteten Meinung wächst das erwachsene Gehirn neue Zellen. Neurodegenerative Erkrankungen wie die Parkinson-Krankheit zerstören jedoch mehr Gehirnzellen als wir schaffen, was zu bestimmten schrecklichen Symptomen wie Demenz und Depression führt. Wo können Patienten dieser schwächenden Krankheiten neue Gehirnzellen erwerben, um richtig zu funktionieren? Wissenschaftler aus China glauben, dass sie ihnen pinkeln können. Duanqing Pei und sein Wissenschaftlerteam berichteten, dass menschlicher Urin zum Züchten neuer Gehirnzellen verwendet werden kann.

In ihrer Studie extrahierten die Forscher die Zellen aus den Urinproben von drei verschiedenen Spendern und wandelten sie in neuronale Vorläuferzellen um, unreife Gehirnzellen, die sich schließlich entweder in Gliazellen oder in Neuronen verwandeln. Die Zellen wurden dann gezüchtet und in verschiedene Gehirnzellen umprogrammiert, von denen einige zu reifen Neuronen wurden, die in der Lage waren, nervöse Impulse zu erzeugen. Andere Zellen wurden gezüchtet, um unterstützende Gliazellen wie Astrozyten und Oligodendrozyten zu werden. Diese kultivierten Gehirnzellen wurden dann in das Nervensystem neugeborener Ratten transplantiert. Einen Monat nach der Transplantation wurden die Gehirnzellen immer noch als lebendig und aktiv betrachtet, obwohl ihre Integration mit den vorhandenen Schaltkreisen des Rattengehirns noch untersucht wird.

Der größte Vorteil dieser Methode sind die ethischen Vorteile. Derzeit ziehen Wissenschaftler Embryonalzellen für die Behandlung neurodegenerativer Erkrankungen in Betracht, aber viele Pro-Life-Gruppen lehnen dies ab. Mit dieser neuen Methode können Wissenschaftler einfach Urinproben von Spendern oder Patienten entnehmen. Wenn diese Methode verbessert wird, könnten neurodegenerative Erkrankungen besser und schneller behandelt werden, was einfach, effektiv und ethisch ist.

3 Raketentreibstoff


Es gibt eine Chance, dass unsere nächste Reise in den Weltraum mit Töpfen betrieben wird. Wissenschaftler der Radboud-Universität in den Niederlanden haben eine Möglichkeit entwickelt, Urin in Raketentreibstoff zu verwandeln. Der Mikrobiologe Mike Jetten sagt, dass eine Bakterienart, die ohne Sauerstoff wächst und überlebt, den Ammoniak des Urins in Hydrazin, eine Art Raketentreibstoff, umwandeln kann.

Die Forscher sagen, dass die anaeroben Ammoniumoxidationsbakterien („Annamox“) für diese erstaunliche Leistung der Natur verantwortlich sind. Während die Fähigkeit der Bakterien, Ammoniak in Hydrazin umzuwandeln, bereits unter Mikrobiologen bekannt ist, wurden die komplexen Umwandlungsprozesse erst kürzlich von Jetten und seinem Team ermittelt, was die Möglichkeit einer praktischen Verwendung der Bakterien eröffnet. Ihre Entdeckung ermutigt Weltraumprogramme dazu, die Verwendung der großartigen Mikrobe in unsere zukünftigen Missionen im Weltraum einzubeziehen. Mit Millionen Gallonen Ammoniak, die täglich aus Badpausen produziert werden, hoffen die Wissenschaftler, aus unserem Urin große Mengen Raketentreibstoff effizient herstellen zu können.

Da Weltraumprogramme wie die NASA ständig unter enormen Budgetkürzungen leiden, die bahnbrechende Weltraummissionen behindern können, könnte die Untersuchung dieser goldenen Idee, Urin in Raketentreibstoff umzuwandeln, die Antwort auf kostengünstigere Reisen in die letzten Grenzen sein.

2 Pig Pee Plastic


Schweinurin ist derzeit das widerlichste Dilemma Dänemarks. Die 20 Millionen Schweine des Landes produzieren täglich Gallonen und Gallonen Urin, und die Umwelt ist nicht allzu begeistert. Glücklicherweise bietet ein Unternehmen namens Agroplast eine einzigartige Lösung für diese stinkende Situation. Während wir wirklich nicht wollen, dass die Wörter „Schweineurin“ und „Plastiklöffel“ jemals kombiniert werden, plant Agroplast genau das. Das in Dänemark ansässige Unternehmen möchte die Schwierigkeiten bei der Schweinepinkeverunreinigung minimieren, indem es die Urinverbindungen in Kunststoffvorläufer verwandelt, die in Löffeln und Tellern verwendet werden. Da Schweineurin an sich keine Verwendung hat und eine finanzielle Belastung darstellt, ist der aus dem Stoff hergestellte Kunststoff eine sehr attraktive Lösung für die wachsende Verschmutzung, die durch Schweineurin verursacht wird.

Biokunststoffe - Kunststoffe aus Biomasse - sind kein neues Konzept. Die Menschen kreieren sie seit Jahren aus Pflanzenöl, Maisstärke und Pflanzenzellulose. Biokunststoffe haben sich jedoch in der Herstellung als teurer erwiesen als solche aus fossilen Brennstoffen. Agroplast behauptet, im Gegensatz zu anderen Biokunststoffen würde die Herstellung von Schweinepisse zu Kunststoff ein Drittel weniger kosten als Kunststoffe aus fossilen Brennstoffen.

1 selbstheilender Gummi


Defekte Spielzeuge und platte Reifen sind nur einige Mängel bei der Verwendung von Gummi. Es ist ein bequemes, elastisches und weiches Material, das für verschiedene Zwecke geformt werden kann. Wenn es jedoch bestimmten Umständen wie Hitze ausgesetzt wird, bricht es leicht. Der französische Physiker Ludwik Liebler, der zur Beseitigung dieser Mängel inspiriert war, wandte sich dem Urin zu, um eine erstaunliche Erfindung aus Sci-Fi-Gummi zu schaffen, die sich selbst heilt.

Dieses erstaunliche Material entsteht durch die Kombination von Harnstoff und Pflanzenöl. Wenn der Gummi in zwei Teile eingerastet ist, kann er einfach wieder zusammengeklebt werden, und er wird sofort wieder hergestellt. Liebler sagt, das Geheimnis sind die Fettsäuren des Pflanzenöls und ihre Reaktion auf Harnstoff, wodurch ein Material entsteht, das aus einem nicht einheitlichen molekularen System besteht, das nicht kristallisiert und starr wird.

Die Verwendungsmöglichkeiten dieses Materials sind endlos. Einst nichts mehr als eine Science-Fantasie, können selbstheilende Objekte wie Turnschuhe, Handschuhe, Brieftaschen und Reifen aus dieser magischen Substanz der nächste bahnbrechende Technologiesprung sein. Da Urin und Pflanzenöl erneuerbar und leicht zugänglich sind, ist die Massenproduktion dieses Wundermaterials kein Problem. Da das französische Chemieunternehmen Arkema diese Innovation kürzlich übernommen hat, können wir in der nahen Zukunft tatsächlich selbstreparierende Sachen anstreben.