Menselijke urine zit boordevol stikstof, fosfaat en organische stof. Dat zijn prima bestanddelen om aan algen voor te zetten. De onderzoekers werkten met Chlorella-algen. Die handhaven zich goed in een voedselrijke omgeving, zegt Marcel Janssen van Bioprocestechnologie. Maar algen kweken op onverdunde urine was nog niet eerder gelukt en aanvankelijk stonden ook de Wageningse onderzoekers voor een raadsel. ‘De algen waren lastig op te kweken’, zegt onderzoekpartner Hardy Temmink van Milieutechnologie. ‘Ze leken wel op mannelijke urine maar niet op vrouwelijke plas te groeien.’
Lange tijd dachten de twee onderzoeksbegeleiders dat hormonen (de pil) roet in het eten gooiden van de algen, maar dat bleek uiteindelijk niet het geval. De vrouwelijke urine had een paar dagen gestaan. Daardoor was een magnesium-tekort in de urine ontstaan, waardoor de algen niet meer lekker groeiden. Toevoeging van wat magnesium verhielp dit probleem. Met die kennis lukte het de Thaise promovendus om als eerste onverdunde urine af te breken met algen, meldden ze deze maand in het Journal of Applied Phycology.
De algen halen alle fosfaat en de meeste organische stoffen uit de urine, maar er blijft behoorlijk veel stikstof in de plas zitten. Je houdt dus geen schoon water over maar moet het afvalwater nog verder behandelen. De winst van deze aanpak zit echter in de algenproductie. Van de Chlorella-algen kun je kleurstof, brandstof of kunstmest maken, zegt Janssen. Het makkelijkste is kunstmest maken: je droogt de algen en strooit ze op het land. Ze zijn ook goed voor de bodemstructuur, weet Janssen.
Van de algenreactor is nu een prototype op labschaal, zegt Temmink. Het is een plaatreactor met een dikte van slechts een halve centimeter, want de algen groeien alleen maar goed als ze veel licht krijgen. In zo’n platte reactor is 1 liter urine goed voor de productie van 50 gram alg. Je kunt ook algenvijvers gebruiken om de urine om te zetten, maar dan moet je de urine verdunnen. Dan maak je dus schoon water weer vuil om het daarna te verwerken, aldus Janssen. Dat willen de onderzoekers niet. Daarom werken ze verder aan een gesloten reactor die continu (dag en nacht) urine verwerkt tot alg.
Maar hoe kunnen de algen ’s nachts groeien als ze licht nodig hebben? ‘Ja, dat is zeer opmerkelijk’, zegt Temmink. ‘Het bleek dat de algen ’s nachts stikstof blijven opnemen. We denken dat de algen overdag zetmeelreserves aanmaken en die ‘s nachts gebruiken om verder te groeien.’ Hierdoor komt de ontwikkeling van een continu-reactor binnen handbereik. Het bedrijf Desah, partner in het promotieonderzoek, gaat het voortouw nemen bij de verdere ontwikkeling van de urine-reactor. Vermoedelijk komt die in een nieuwe woonwijk te staan, denken de onderzoekers.