DIY voor Mi-Hy

Om duurzame landbouw te bevorderen, ontwikkelt Mi-Hy een doe-het-zelf prototype.

We gebruiken ons toegankelijke circulaire hydroponische systeem om moedig en inspireer de DIY gemeenschap door middel van een reeks workshops en gedetailleerde tutorials. 

Je kunt vinden handleidingen voor MFC's en hydroponie hier, evenals veelgestelde vragen, workshopaankondigingen en ondersteunend materiaal.

Evenementen en workshops

Hoe werkt het Mi-Hy-systeem?

Mi-Hy systeemmodel

Mi-Hy (Microbiële Hydrocultuur) is een circulair systeem waarbij microben afvalwater behandelen en recyclen tot elektriciteit en meststoffen voor plantengroei. Het bestaat uit twee hoofddelen:

1. Een microbieel brandstofcel (MFC) module met bacteriën waar het afvalwater aan wordt toegevoegd;
2. Een hydrocultuuropstelling waarin planten groeien in water dat behandeld is met de MFC met daarin teruggewonnen elementen, en licht dat wordt aangedreven door de MFC's.

MFC tutorial en FAQ's:

Uw Titel Hier

Uw inhoud komt hier. Bewerk of verwijder deze tekst inline of in de module-inhoudsinstellingen. Je kunt ook elk aspect van deze inhoud stylen in de module-ontwerpin­stellingen en zelfs aangepaste CSS toepassen op deze tekst in de module-geavanceerde instellingen.

Wat is MFC?

Mi-Hy systeemmodel

Microbiële brandstofcellen (MFC's) gebruiken levende micro-organismen om chemische energie opgeslagen in organisch materiaal om te zetten in elektrische energie. Ze bestaan uit anode- en kathodecompartimenten met een semi-doorlaatbaar membraan ertussen:

In het anodecompartiment oxideren micro-organismen organische verbindingen onder anaërobe omstandigheden, waarbij elektronen en protonen vrijkomen. De elektronen worden opgevangen door het anode-materiaal en via een extern circuit getransporteerd, terwijl protonen en/of positief geladen ionen intern door het membraan migreren. Aan de kathode recombineren elektronen en protonen met zuurstof om water te vormen, waarmee de redoxcyclus wordt voltooid.

Toepassingen van MFC's

Hoewel elke MFC weinig stroom produceert, kunnen individuele eenheden in serie worden geschakeld om de spanning te verhogen, parallel om de stroom te verhogen en als combinatie, waardoor aangepaste configuraties voor verschillende toepassingen mogelijk zijn. Een kleine array van ongeveer tien cellen is voldoende om apparaten met een laag energieverbruik aan te drijven, zoals omgevingssensoren, microcontrollers, LoRa-communicatieknooppunten en LED's voor continue werking met ultralaag vermogen.

Grote stapels kunnen worden gebruikt voor autonome verlichting in afgelegen gebieden: zoals in deze school in Oeganda.

Hoeveel energie produceren MFC's?

De prestaties van individuele eenheden in laboratoria bereiken 0,5 V, maar de output varieert afhankelijk van de afmetingen en gebruikte materialen. Meestal worden MFC's aangesloten in verschillende stacks van 20-24 eenheden die apparaten of lampen kunnen voeden – zie onze partner samenwerking met Glastonbury festival.

We hebben een open-scienceversie voorbereid van de microbiële brandstofcellen die binnen het Mi-Hy-project zijn ontwikkeld. Deze maakt gebruik van toegankelijke materialen en vereist geen speciale apparatuur.

Download microbe brandstofcel stap-voor-stap instructie:

Download handleiding PDF

Microbiële brandstofcel videotutorial:

Rekenmachines voor MFC-gebouwen:

Voor 1 L oplossing: 1 L aqua dest + 10 g tryptofaan + 5 g gistextract + 1,64 g acetaat

Oppervlakteafmeting · Kathode : Anode verhouding

Kathode

Anode

Ratie

Kathodegebied: —

Anodegebied: —

Anodehoogte: —

Effectieve verhouding 1 : —

KATHODE ANODE — —

Carbon Veellaag

Verdunde PTFE

—

Kathodemengsel

PTFE / geactiveerd koolstofberekening

—

Hydroponics tutorial en FAQ's:

Uw Titel Hier

Uw inhoud komt hier. Bewerk of verwijder deze tekst inline of in de module-inhoudsinstellingen. Je kunt ook elk aspect van deze inhoud stylen in de module-ontwerpin­stellingen en zelfs aangepaste CSS toepassen op deze tekst in de module-geavanceerde instellingen.

Wat is hydrocultuur?

Hydroponics is een kweekmethode zonder grond, waarbij planten groeien in een voedingsrijke, waterige oplossing, vaak gebruikmakend van inerte substraten (zoals kokosvezel of perliet) voor mechanische ondersteuning.

Wat zit er in het afvalwater dat door de MFC wordt behandeld?

Terwijl afvalwater wordt verteerd door bacteriën en protonen door het membraan stromen, hoopt zich catholiet op in de catholietkamer. Deze bevat behandeld water en gerecyclede organische verbindingen – voornamelijk stikstof, kalium en fosfaat. Onze tests hebben aangetoond dat MFC's ziekteverwekkers en microplastics efficiënt verwijderen.

Hydroponics video tutorial:

Verder lezen:

M.J. Salar-García, I. Ieropoulos. (2020). Optimalisatie van de interne structuur van keramische membranen voor elektriciteitsproductie in urine-gevoede microbieel-elektrische cellen. Journal of Power Sources, 451.

Iwona Gajdaa, John Greenmana, Chris Melhuish, Ioannis Ieropoulos (2015). Gelijktijdige elektriciteitsopwekking en microbieel-ondersteunde elektrosynthese in keramische MFC's. Bio-elektrochemie, 104, 58-64.

Hoe werkt het Mi-Hy-systeem?

Mi-Hy systeemmodel

Mi-Hy (Microbiële Hydrocultuur) is een circulair systeem waarbij microben afvalwater behandelen en recyclen tot elektriciteit en meststoffen voor plantengroei. Het bestaat uit twee hoofddelen:

1. Een microbieel brandstofcel (MFC) module met bacteriën waar het afvalwater aan wordt toegevoegd;
2. Een hydrocultuuropstelling waarin planten groeien in water dat behandeld is met de MFC met daarin teruggewonnen elementen, en licht dat wordt aangedreven door de MFC's.

MFC-tutorial:

Uw Titel Hier

Uw inhoud komt hier. Bewerk of verwijder deze tekst inline of in de module-inhoudsinstellingen. Je kunt ook elk aspect van deze inhoud stylen in de module-ontwerpin­stellingen en zelfs aangepaste CSS toepassen op deze tekst in de module-geavanceerde instellingen.

Wat is een MFC?

Mi-Hy systeemmodel

Microbiële brandstofcellen (MFC's) gebruiken levende micro-organismen om chemische energie opgeslagen in organisch materiaal om te zetten in elektrische energie. Ze bestaan uit anode- en kathodecompartimenten met een semi-doorlaatbaar membraan ertussen:

In het anodecompartiment oxideren micro-organismen organische verbindingen onder anaërobe omstandigheden, waarbij elektronen en protonen vrijkomen. De elektronen worden opgevangen door het anode-materiaal en via een extern circuit getransporteerd, terwijl protonen en/of positief geladen ionen intern door het membraan migreren. Aan de kathode recombineren elektronen en protonen met zuurstof om water te vormen, waarmee de redoxcyclus wordt voltooid.

Toepassingen van MFC's

Hoewel elke MFC weinig stroom produceert, kunnen individuele eenheden in serie worden geschakeld om de spanning te verhogen, parallel om de stroom te verhogen en als combinatie, waardoor aangepaste configuraties voor verschillende toepassingen mogelijk zijn. Een kleine array van ongeveer tien cellen is voldoende om apparaten met een laag energieverbruik aan te drijven, zoals omgevingssensoren, microcontrollers, LoRa-communicatieknooppunten en LED's voor continue werking met ultralaag vermogen.

Grote stapels kunnen worden gebruikt voor autonome verlichting in afgelegen gebieden: zoals in deze school in Oeganda.

Hoeveel energie produceren MFC's?

De prestaties van individuele eenheden in laboratoria bereiken 0,5 V, maar de output varieert afhankelijk van de afmetingen en gebruikte materialen. Meestal worden MFC's aangesloten in verschillende stacks van 20-24 eenheden die apparaten of lampen kunnen voeden – zie onze partner samenwerking met Glastonbury festival.

We hebben een open-scienceversie voorbereid van de microbiële brandstofcellen die binnen het Mi-Hy-project zijn ontwikkeld. Deze maakt gebruik van toegankelijke materialen en vereist geen speciale apparatuur.

Download microbe brandstofcel stap-voor-stap instructie:

Download handleiding PDF

Microbiële brandstofcel videotutorial:

Rekenmachines voor MFC-gebouwen:

Voor 1 L oplossing: 1 L aqua dest + 10 g tryptofaan + 5 g gistextract + 1,64 g acetaat

Oppervlakteafmeting · Kathode : Anode verhouding

Kathode

Anode

Ratie

Kathodegebied: —

Anodegebied: —

Anodehoogte: —

Effectieve verhouding 1 : —

KATHODE ANODE — —

Carbon Veellaag

Verdunde PTFE

—

Kathodemengsel

PTFE / geactiveerd koolstofberekening

—

Hydroponics-tutorial:

Uw Titel Hier

Uw inhoud komt hier. Bewerk of verwijder deze tekst inline of in de module-inhoudsinstellingen. Je kunt ook elk aspect van deze inhoud stylen in de module-ontwerpin­stellingen en zelfs aangepaste CSS toepassen op deze tekst in de module-geavanceerde instellingen.

Wat is hydrocultuur?

Hydroponics is een kweekmethode zonder grond, waarbij planten groeien in een voedingsrijke, waterige oplossing, vaak gebruikmakend van inerte substraten (zoals kokosvezel of perliet) voor mechanische ondersteuning.

Wat zit er in het afvalwater dat door de MFC wordt behandeld?

Terwijl afvalwater wordt verteerd door bacteriën en protonen door het membraan stromen, hoopt zich catholiet op in de catholietkamer. Deze bevat behandeld water en gerecyclede organische verbindingen – voornamelijk stikstof, kalium en fosfaat. Onze tests hebben aangetoond dat MFC's ziekteverwekkers en microplastics efficiënt verwijderen.

Hydroponics video tutorial:

Verder lezen:

M.J. Salar-García, I. Ieropoulos. (2020). Optimalisatie van de interne structuur van keramische membranen voor elektriciteitsproductie in urine-gevoede microbieel-elektrische cellen. Journal of Power Sources, 451.

Iwona Gajdaa, John Greenmana, Chris Melhuish, Ioannis Ieropoulos (2015). Gelijktijdige elektriciteitsopwekking en microbieel-ondersteunde elektrosynthese in keramische MFC's. Bio-elektrochemie, 104, 58-64.

Evenementen en workshops