Scientists create urine-powered fuel cell that can recharge a mobile phone

Autore: ExtremeTech

Men at urinals

Years after the crazy idea was first mooted, researchers at the Bristol Robotics Laboratory in the UK have finally created what he calls the “world’s first” urine-powered fuel cell. The fuel cell, powered by your own urine or someone else’s, currently generates enough power to enable texting, web browsing, or a brief phone call (or, presumably, if you’ve drunk a lot of water, a not-so-brief call).

The technology at play here, developed by Ioannis Ieropoulos and friends, is called a stack or cascade of microbial fuel cells. As the name suggests, a microbial fuel cell (MFC) contains microbes that feed on organic matter and produce electricity in the process. From the research paper, it sounds like Bristol’s MFCs were simply filled with the same activated sludge that’s used at sewage and water processing plants. The researchers introduced tryptone and yeast to encourage the growth of the energy-producing microbes (in this case, probably Geobacter sulfurreducens), and then poured the sludge into some MFCs.

The cascading microbial fuel cell, that can charge a smartphone with your urine

In a microbial fuel cell there is an anode compartment, a cathode compartment, and in the middle there’s a membrane that only allows protons to pass through. The microbes break down the fuel (the organic compounds in your urine, such as proteins and hormones) in the anode compartment, producing CO2, electrons, and protons. The electrons are ferried to the cathode compartment via an electrical circuit, where they combine with the protons to form hydrogen — and then combine with oxygen to produce clean water and electricity.

The amount of electricity that can be produced this way is fairly low (on the order of microwatts), and so the Bristol researchers stack eight MFCs together, with your urine cascading down the line. The best result, which produced “practically useful power outputs,” was achieved by running four MFCs in parallel (for more power), in serial with another another block of four MFCs (for more voltage). In total, this setup produced 642 mV, 312 µA, and 206 µW — not a whole lot, but apparently enough to “charge a Samsung mobile phone.”

A microbial fuel cell schematic (left), and an actual MFC (right)

A microbial fuel cell schematic (left), and an actual MFC (right)

The MFCs themselves are small (and created with a 3D printer, incidentally), but the entire setup is currently around the size of a car battery. Ieropoulos says he is trying to secure funding to create a smart toilet with partners in the US and South Africa. There aren’t many details, but presumably this smart toilet will be equipped with a USB socket so that you can recharge while you discharge. The eventual goal, though, is to produce something that can be carried around easily and fully charge a smartphone. Whether the underlying science of microbial fuel cells will allow this, though, remains to be seen. The only real way of increasing an MFC’s power output is to increase the protein content of your urine — and generally, if you have a lot of protein in your pee, your kidneys are failing.

Now read: Caffeine: The science of why we’re all hooked

Research paper: “Energy production and sanitation improvement using microbial fuel cells” [Free PDF]

5 thoughts on “Scientists create urine-powered fuel cell that can recharge a mobile phone

  1. Mi spiego meglio, ho un nokia c3-00 e solitamente mi connetto con le reti disponibili (wlan) ma va troppo lento a volte, quindi coglio connettermi direttamente dal cell ma quanto mi verrebbe a costare??? Non ho nessun abbonamento, ho una scheda wind, una mia amica si connette e paga 2 euro al giorno ma sta quanto vuole lei. Se mi connetto pago anch’io solo 2 euro?
    Grazie in anticipo :)
    Ma se si fregano tutti i soldi allora come fa la mia amica a farsi fregare solo 2 euro e sta tutto il giorno??

  2. Ho 2 cell ed ho un problema.

    Il mio pc non riceve file che voglio inviare dal telefono.
    Un telefono è un Sony Ericsson z5301 e un altro è un LG Tribe.

    Tutto funziona,ad esempio che il mio cell riceve file ,ma perché non si possono inviare?

  3. Quando Cell si fa esplodere sul pianeta di Re Kaioh e poi si rigenera, dice che può rigenerarsi solo se il suo nucleo rimane intatto. Visto che durante il Cell game Goku gli disintegra la metà superiore del corpo, molti dicono che questo sia un errore di Dragon Ball, anche perché Cell parlando del nucleo indica la propria testa. L’ errore non c’è se supponiamo che il nucleo sia nella parte inferiore, diciamo fra le gambe. Se ci pensate quella parte non è mai stata distrutta e poi sarebbe anche furbo mettere lì il nucleo (è stato progettato da un computer), quando un avversario cerca di colpirti, punta soprattutto alla testa e al torace. Ma allora perché Cell indica la testa? Semplicemente non sa dove sia il nucleo! Se non l’ avessi visto nei libri o video, tu sapresti dove sono i tuoi organi interni? E’ plausibile che l’ anatomia di Cell sia molto diversa da quella degli altri.

    Che ne pensate?
    Ma no, la parte esattamente al centro non viene distrutta dal final flash di Vegeta! E poi il nucleo potrebbe avere le dimensioni di una nocciolina, perché no?

  4. Vorrei connettermi con il mio cell sul pc ma non so dove scaricare il driver di connessione,chi lo sa??
    Si, la pc suite, samsung s5230!

  5. Vorrei prendere un cell, ma ovviamente con l ultima versio e di android (jellybean) ma in codice qualè? Quali smartphone la supportano?

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