Reciclar heces humanas para elaborar el combustible de una nave espacial

La NASA sigue acariciando la idea de volver a enviar astronautas a la Luna, esta vez en el marco de una presencia más constante, a través de sucesivas permanencias en una base lunar. Como parte de estos planes, la agencia busca reducir el peso de las naves espaciales que abandonan la Tierra. Históricamente, las heces y algunos otros residuos generados durante el vuelo espacial no han servido para nada. En las naves de la NASA se ha acostumbrado a almacenar tales residuos en contenedores que luego se queman con su contenido a medida que atraviesan la atmósfera de la Tierra durante la reentrada.

Para misiones de larga duración, sin embargo, sería poco práctico llevar todos esos residuos almacenados de vuelta a la Tierra. Tirarlos en la superficie de la Luna podría ser una opción, aunque no resulta demasiado aceptable por muchas razones. Buscando un modo de deshacerse de tales residuos que aporte alguna utilidad más que la de la mera eliminación, la agencia espacial estadounidense llegó a un acuerdo con la Universidad de Florida en Estados Unidos para desarrollar y poner a prueba ideas.

En este marco, el equipo de Pratap Pullammanappallil, profesor en la citada universidad, y Abhishek Dhoble, ahora en la Universidad de Illinois en el mismo país, ha inventado un proceso para reciclar heces humanas de tal modo que el resultado sea útil en la elaboración del combustible de una nave espacial. Aunque pueda parecer un tanto escatológico o extravagante, lo cierto es que la idea permitiría solucionar un problema y ayudar a solventar otro. Además, tal como sucede con otras tecnologías originalmente desarrolladas para la astronáutica y que después han tenido aplicaciones en infinidad de otros campos, el proceso ideado por Pullammanappallil y sus colegas también se podría emplear en la Tierra, como una manera de convertir residuos de esa clase en combustible.

Se puede obtener metano a partir de restos de comida, envases alimentarios y heces humanas. Y el metano puede utilizarse como combustible para cohetes.

La nueva investigación indica que es factible obtener de tales residuos a bordo de una nave espacial o dentro de una base lunar suficiente metano para evitar tener que cargar desde nuestro planeta una parte muy importante del combustible necesario para el viaje de regreso a la Tierra desde la Luna. Los experimentos realizados muestran que el proceso podría producir, a partir de una tripulación típica, unos 290 litros de metano por día, y el ciclo de elaboración se completaría en tan solo una semana.

Para el nuevo proceso, se ha creado un digestor anaeróbico especial. En el proceso, que mata los patógenos de las heces humanas, la descomposición de la materia orgánica genera biogás, una mezcla de metano y dióxido de carbono. Esto brindaría un abastecimiento crucial de combustible para los cohetes de la nave espacial. Empleado en la Tierra, el proceso generaría combustible que podría ser utilizado para calefacción, generación de electricidad o transporte.

El proceso de digestión también produciría unos 757 litros (200 galones) de agua no potable, anualmente, a partir de todos los residuos. Se trata de agua aprisionada dentro de la materia orgánica, que se libera a medida que ésta se descompone. A través de electrólisis, el agua de este tipo puede ser descompuesta a su vez en hidrógeno y oxígeno, y los astronautas pueden respirar este último como suministro de reserva. El dióxido de carbono exhalado y el hidrógeno pueden ser convertidos en metano y agua en el proceso.

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