1. Pilas de combustible microbianas (MFC) :Ciertas bacterias pueden metabolizar compuestos orgánicos en la orina y generar electricidad como subproducto. Las pilas de combustible microbianas utilizan estas bacterias para descomponer la materia orgánica presente en la orina y convertirla en energía eléctrica. Las bacterias se alimentan de compuestos orgánicos y liberan electrones como parte de su metabolismo. Estos electrones son capturados por los electrodos del MFC, generando una corriente y produciendo electricidad utilizable.
2. Biogás a base de orina: La orina puede ser una fuente de nutrientes para ciertos microorganismos que producen biogás mediante digestión anaeróbica. La digestión anaeróbica implica la descomposición de la materia orgánica en ausencia de oxígeno. Cuando la orina se combina con otros materiales orgánicos, como restos de comida o desechos agrícolas, proporciona nitrógeno y fósforo esenciales para la comunidad microbiana involucrada en el proceso de digestión. Las bacterias descomponen los compuestos orgánicos y producen metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2), que pueden recolectarse y utilizarse como biogás.
3. Pirólisis: La pirólisis es un proceso termoquímico que implica calentar la orina en un ambiente limitado en oxígeno. Cuando la orina se calienta de esta manera, sufre descomposición térmica y los compuestos orgánicos presentes en ella se convierten en una mezcla de gases, líquidos y sólidos. Los gases producidos durante la pirólisis pueden incluir hidrógeno (H2), metano (CH4) y monóxido de carbono (CO), todos ellos combustibles. Estos gases se pueden recolectar y utilizar como fuente de energía.
4. Extracción química de amoníaco: La orina contiene una concentración relativamente alta de amoníaco (NH3). El amoníaco es una sustancia química valiosa que puede utilizarse en la producción de fertilizantes y otros productos industriales. Al extraer químicamente el amoníaco de la orina, se puede reciclar y utilizar como fuente renovable de nitrógeno, lo que reduce la necesidad de fertilizantes sintéticos producidos a partir de combustibles fósiles.
5. Uso en celdas de electrólisis microbiana (MEC) :Las celdas de electrólisis microbiana, similares a las celdas de combustible microbianas, utilizan bacterias para descomponer la materia orgánica y generar electricidad. Sin embargo, en los MEC, la electricidad generada se utiliza para impulsar reacciones electroquímicas que producen gas hidrógeno. La orina puede proporcionar materia orgánica para las bacterias y el hidrógeno producido puede almacenarse y utilizarse como combustible de combustión limpia.
Es importante señalar que, si bien la orina tiene el potencial de usarse como fuente de energía renovable, todavía existen desafíos asociados con su recolección, almacenamiento y tratamiento para que sea una opción viable a gran escala. Se necesitan más investigaciones, desarrollo tecnológico e inversiones en infraestructura para explorar y optimizar plenamente el potencial energético de la orina. Además, se deben implementar procesos adecuados de gestión y saneamiento para garantizar que la manipulación y utilización de la orina no represente ningún riesgo para la salud o el medio ambiente.
