Gli scienziati pensano di poter usare un nostro rifiuto corporeo per poter costruire una base lunare sulla luna

In collaborazione con l’Agenzia spaziale europea (ESA), un team di ricercatori europei ha condotto un esperimento davvero strano.

Hanno mescolato l’urea – il principale composto trovato nelle urine dei mammiferi – con alcuni materiali, tra cui le rocce lunari, per verificare se un giorno potremmo usare la pipì degli astronauti per costruire una base lunare.

L’urea ha agito come un «plastificante» – una caratteristica che consente di modellare materiali più duri in forme diverse.

Nel suo insolito esperimento, il team ha usato un analogo della regolite lunare e lo ha mescolato con l’urea.

Il grande vantaggio di questo metodo è di certo che l’utilizzo di materiali locali è molto più semplice  e molto più economico rispetto al trasporto di materiali da costruzione pesanti dalla Terra.

«Per rendere geopolimerico il calcestruzzo che verrà utilizzato sulla luna, l’idea è quella di utilizzare ciò che è già lì: la regolite e l’acqua del ghiaccio presente in alcune aree», ha detto in una nota Ramón Pamies, co-autore dello studio pubblicato sul Journal of Cleaner Production.

«Inoltre, con questo studio, abbiamo visto che potrebbe essere utilizzato anche un prodotto di scarto, come l’urina del personale che occupa le basi lunari», ha spiegato Pamies.

«I due componenti principali dell’urina sono l’acqua e l’urea, una molecola che consente di rompere i legami a idrogeno e, quindi, riduce le viscosità di molte miscele acquose».

Usando una stampante 3D, il team ha estratto dal cemento di urina forme simili a quelle del Didò – in effetti, la stampa 3D è diventato uno dei modi più promettenti per costruire strutture sui pianeti lontani.

Dopo averli riscaldati fino a una temperatura di 80°C, hanno scoperto che le strutture risultanti potevano supportare pesi pesanti. Anche dopo otto cicli di congelamento-scongelamento che simulavano diversi cicli diurni e notturni sulla superficie lunare.

L’ultimo ostacolo da superare per avviare realmente questo progetto è capire come estrarre l’urea dall’urina e se è davvero necessario, poi probabilmente si potrebbe davvero fare.

E se il nostro futuro fosse fatto di giubbottini a forma di prato che si irrigano con la nostra urina (filtrata per osmosi)?

Il nostro guardaroba primaverile potrebbe arricchirsi con un capo eco-fashion davvero molto bizzarro, creato dal designer Aroussiak Gabrielian: si tratta di uno smanicato che sostiene un giardino che si nutre delle urine di chi lo indossa.

Si chiama Posthuman habitats il progetto «di design speculativo» che, come spiegato sul sito della Foreground Design Agency, cerc di rispondere «all’imminente scarsità di cibo e acqua della città futura».

Di fronte alla diminuzione degli spazi verdi e all’intensificazione delle infrastrutture che segnano il nostro distacco dalla natura, questo gilet rende i nostri corpi i luoghi stessi in cui creare un’ingegnerizzazione: ci ibrida, facendoci diventare un giardino che ha il potenziale di far crescere fino a 40 colture diverse e che viene irrigato dalla nostra stessa urina, raccolta da un catetere e filtrata attraverso l’osmosi inversa (grazie a un sistema originariamente sviluppato dalla NASA che converte l’urina in acqua drenandola attraverso una membrana semipermeabile che filtra sale e ammoniaca).

Secondo Gabrielian, gli indumenti viventi dovrebbero ricollegare il produttore e il consumatore di cibo, creando un ciclo che favorisce un sistema di produzione alimentare più autosufficiente e resiliente: questi giubbottini, infatti, hanno lo scopo di fornire sostentamento a chi li indossa, oltre ad essere ecosistemi indossabili che attraggono e integrano la vita di animali e insetti.

Presentato per la prima volta nel 2018 in Italia, al Rome Sustainable Food Project, ognuno di questi gilet è un singolo microhabitat composto da più strati: uno strato di feltro per la ritenzione dell’umidità, uno strato per un’irrigazione capillare, poi lo strato costituito da piante – tra cui erbe, verdure, frutta, legumi e funghi (che richiedono sole e acqua per prosperare) – e infine lo strato degli impollinatori, che sono necessari per creare un prodotto completamente sostenibile.

E se dovessimo arrivare davvero a doverli indossare?

Per ottenere acqua ed energia a basso costo, alcuni ricercatori dell’Universita’ di Porto Rico hanno proposto due innovativi sistemi di trattamento dell’urea utilizzabili durante le missioni spaziali

Ottenere acqua ed energia dall’urina. Stiamo parlando della nuova frontiera del ‘riciclo intelligente’ proposta da alcuni ricercatori dell’Università di Porto Rico per abbassare drasticamente i costi legati all’approvvigionamento idrico ed energetico nello Spazio. 

I rifornimenti di acqua ed energia effettuati nello Spazio infatti, sono molto costosi. Basti pensare che, per il solo approvvigionamento idrico della Stazione Spaziale Internazionale (SSI), i costi sono pari a circa 33mila dollari per ‘spedire’ un litro d’acqua o altri rifornimenti nella bassa orbita. Spese, queste, destinate a lievitare ulteriormente per eventuali missioni spaziali più lontane dall’orbita della SSI.

Ottenere acqua ed energia dall’urina, secondo gli scienziati, potrebbe quindi diventare l’unico sistema possibile per garantire nello Spazio stesso, (senza spedizioni dalla Terra), i rifornimenti essenziali alle missioni degli astronauti. Da un lato, l’urina potrebbe essere depurata attraverso un particolare processo (messo a punto proprio dai ricercatori portoricani) in grado di filtrare i contaminanti presenti nel liquido. L’urina viene infatti bollita fino a quando l’acqua contenuta nel liquido non si trasforma in vapore. Questo elemento aeriforme, con ancora alcune  tracce di ammoniaca ed altri gas, viene poi fatto salire in una camera di distillazione che riproduce la forza di gravità (altrimenti assente nello Spazio), lasciandosi dietro una fanghiglia di impurità che viene gettata via. Il vapore viene in seguito freddato e condensato nuovamente, riportandolo ad uno stato liquido che, dopo un ulteriore processo di purificazione, si trasforma finalmente in acqua potabile.

Per ottenere energia dall’urina, gli scienziati hanno invece realizzato uno speciale Bioreattore Elettrochimico di Urea (UBE), in grado di estrarre efficientemente l’ammoniaca presente nel liquido, che viene poi trasformata in elettricità da una cella a combustibile (che la scompone in azoto ed acqua). Il sistema ovviamente è stato progettato per le missioni spaziali, ma gli attuali test di laboratorio hanno mostrato che il Bioreattore ‘UBE’ potrebbe essere utilizzato anche in tutti i sistemi di trattamento delle acque reflue contenenti urea e ammoniaca. Per maggiori informazioni si può fare riferimento a questo sito.

(Matteo Ludovisi)

Dall’urina si ottiene energia e benzina. Il sistema  ideato funziona in modo autonomo, senza rete elettrica

Dall’urina si ottiene energia e benzina. Sono in tanti che sono riusciti ad ottenere energia dall’urina, con l’uso di una cella elettrolitica che agisce per elettrolisi separando azoto, acqua e idrogeno, senza purtroppo ideare in sistema. L’idea, ottima, non aveva mai un seguito a causa di alcune problematiche irrisolte che non ne avevano consentito l’effettiva applicazione: la sicurezza del generatore, la formazione della condensa e delle particelle veicolate, i materiali reflui alla fine del ciclo di produzione di energia, la rumorosità del motore, le dimensioni e l’ingombro dell’impianto. Problemi, questi appena elencati, che sembrano essere stati risolti.

Un sistema realizzato da Franco Lisci, ricercatore e progettista di impianti, riesce a produrre energia dall’urina. Tutto funziona in modo autonomo senza rete elettrica, senza alcun derivato petrolchimico, senza bruciare nulla, solo ed esclusivamente con l’uso dell’urina. L’azienda di Franco Lisci, La Guspinese impianti,  fa parte del Polo Produttivo La Casa Verde CO2.0, una rete di 75 aziende che operano in distretto di filiera, scambio di competenze e ricerca condivisa. Quando il sistema è in funzione non si generano inquinanti, bensì aria pulita che analizzata è equivalente a quella che respiriamo al mare. Al fine del suo ciclo produttivo l’urina diventa un’ottima acqua di pozzo, ottimale per diversi utilizzi tra cui innaffiare le piante.

Gli apparecchi di energia elettrica a urina sono di piccole dimensioni. Ad esempio per la produzione di un Kw, il motore occupa appena 40-50 cm e sta ovunque e si può portare ovunque. Per la produzione di 3 Kw, l’impianto occupa uno spazio di circa 1,20 metri con annesso il serbatoio di urina. Per produrre 1 kw per 6 ore di energia continua occorrono all’incirca due litri di urina. Il costo ad esempio per tenere accese per 6 ore consecutive 40 lampadine a risparmio energetico più una piastra elettrica per cottura del cibo o un forno a microoonde è di un litro e mezzo di urina. Si può usare sia urina umana che animale.

Dall’urina sarà possibile ricavare anche la benzina. ‘L’energia a urina è adatta non solo per i consumi domestici ma anche per i motori di automobili, di camion e barche che – precisa Franco Lisci – potrebbero usare il 100% di urina pura, al posto della benzina e di altri carburanti, ma ciò risulta illegale per lo Stato italiano. E’ invece consentito dalla legge italiana l’uso di additivi’. ‘Abbiamo quindi realizzato dei trasformatori che consentono di usare nel motore l’urina come additivo – prosegue il progettista – Su un’auto a benzina consente un risparmio del 35%, su un’auto a gasolio del 60% e su un veicolo a gas dell’80%. Una imbarcazione o un peschereccio possono risparmiare fino al 65% di gasolio’.

gc