Zimbabwe Teen Illuminates Rural Homes With Electricity From Household Waste

Hindi gaanong magagawa sa gabi sa mga rural na bahagi ng Zimbabwe, kung saan ang mataas na paaralan na senior Macdonald Chirara ay bumisita sa kanyang lola sa panahon ng bakasyon. Bagaman maaaring panoorin ng isang kid ng lungsod ang Netflix o basahin ang isang nobela sa pamamagitan ng lamplight, na hindi lamang isang pagpipilian sa mga malayuang komunidad. Si Chirara, na ang pag-imbento ng isang sustainably powered biogas digester ay kinuha ang global science fair community sa pamamagitan ng bagyo, nagsasabing kapag bumubulang madilim roon, kadalasang ito ay mananatiling madilim.

"Sa panahon ng aking pamamalagi sa mga lugar sa kanayunan karaniwan naming natutulog nang maaga dahil walang ilaw o anumang anyo ng entertainment," ang nagsasabi ng mag-aaral ng Zimbabwe Republic High School Kabaligtaran. "Naranasan ko paminsan-minsan ang mga hamon na ginagawa sa pamamagitan ng paghanap ng kahoy na panggatong sa mga palumpong."

Sa mga bahagi ng lunsod ng Zimbabwe, umabot na sa 80 porsiyento ang pagpapalawak ng kuryente. Ngunit sa mga rural na lugar, ang bilang na dwindles sa 20 porsiyento. Napanood ni Chirara ang kanyang lola at mga kapitbahay na kinokolekta at sinunog ang kahoy na panggatong para sa pagluluto at pagbibigay-liwanag sa gabi, isang sistema na ipinasa "mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon" hanggang sa naging pamantayan ito. Siya ay nag-imbento sa pag-asa na ang mga Zimbabweans sa hinaharap ay magkakaroon ng higit pang mga pagpipilian.

"Ang pinakamahigpit sa akin ay kung gaano ang karamihan ng mga tao sa mga rural na lugar ng Zimbabwe ay nakatira sa karamihan ng kanilang buhay sa kadiliman," sabi niya. Sa isang malinaw na layunin sa isip at isang pakiramdam ng pang-agham na kuryusidad sparked ng hindi bababa sa bahagi ng Carl Sagan, siya set upang gumana gusali at pagsubok ng isang biogas digester na Pinaghihiwa organic basura sa useable koryente gamit ang bakterya na nakolekta mula sa mga lokal na halaman.

Ang digester ay mapanlikha sa pagiging kapaki-pakinabang nito. Maayos na itinatag ang miteen na gas na maaaring masunog upang makabuo ng kapangyarihan, ngunit ang hindi gaanong nalalaman ay ang ideya na ang mitein ay hindi kailangang makuha mula sa malalim na silid sa ilalim ng lupa. Naintindihan ni Chirara na ang organic na basura tulad ng balat ng patatas at dumi ng baka ay maaaring masira sa methane gas, kung ang tamang katalista ay magagamit. Sa kabutihang palad, alam din ni Chirara na ang katalista ay nasa paligid niya.

Ang mga alpombra ng mga hyacinth ng tubig, mga puno ng dahon na nabubulok na may mga magagandang bulaklak, kumot sa ibabaw ng mga pond at mga lawa sa Zimbabwe, na nilulon ng oxygen. "Ito ay isa sa mga pinaka-nakakalason na mga damo at maraming mga pagtatangka ang ginawa upang maalis o kontrolin ito," sabi ni Chirara. Ang bahagi ng dahilan na ang nagsasalakay na planta ay tulad ng mahusay na kolonisador ay dahil ito ay isang oportunista, gamit ang katutubong bakterya sa tubig upang suportahan ang paglago nito. "Kabilang sa mga mikrobyong populasyon ang methanogen bacteria, ang mga mikroorganismo na gumagawa ng methane bilang metabolic by-product sa mga anoxic condition," paliwanag ni Chirara, na kinuha ang pagkakataon na ilagay ang mga halaman sa mas kapaki-pakinabang na gawain.

Sa pamamagitan ng suporta ng isang guro sa agham na pinangalanan na si Mr. Ngomanyuni, na kredito ni Chirara para sa kanyang pag-unawa sa siyentipikong pamamaraan, ang biogas digester ay nanggaling. Ang lumalaking tubig na hyacinths sa isang slurry ng organic na basura at tubig, siya diverted ang bagong nabuo mitein gas sa isang thermoelectric dyeneretor, na sinusukat ng isang maximum ng 1.5 volts - tungkol sa parehong bilang isang standard AAA baterya. Kung pinalaki, maaari itong magbigay ng sapat na kapangyarihan upang magaan ang isang bahay o mapanatili ang isang apoy para sa pagluluto nang walang abala at mga epekto sa kapaligiran ng pagkolekta at pagsunog ng kahoy na panggatong.

Noong unang bahagi ng 2018, nanalo si Chirara ng Community Innovation Award mula sa US-based Society for Science & the Public na may imbensyon, na humantong sa kanya sa Intel International Science and Engineering Fair noong Mayo. Doon, nakikipagkumpitensya laban sa mga siyentipiko ng mag-aaral mula sa iba't ibang panig ng mundo, inilagay niya ang ikaapat sa Physical Sciences, na umuwi ng $ 500 na premyo.

Bumalik sa Zimbabwe, nahihirapan na siyang magtrabaho sa isang bagong proyekto: isang solar water pumping system upang palitan ang nakakapagod na mga hand-cranked na sapatos na maraming tao ang nakasalalay sa. Tulad ng pinakamahusay na masigasig na millennials, umaasa rin siyang magtatag ng isang startup na tinatawag na Everlasting Technology, isang sustainable energy provider na may pagtuon sa bioenergy. Sa sandaling muli, ang kanyang mga sentro sa trabaho sa paligid gawin sa kung ano ang maliit na magagamit - sa halip ng tubig hyacinths, oras na ito siya ay gumagamit ng sikat ng araw - upang gawing mas madali ang buhay para sa mga tao sa paligid sa kanya.

"Karamihan sa mga pangunahing pangangailangan ay nahaharap sa kahirapan sa mga rural na lugar ng Zimbabwe at ang kababalaghan ay nananatiling ang parehong pagtingin sa Africa sa malaki," sabi niya. "Kabilang dito ang maaasahang enerhiya, malinis na tubig at mga mapagkukunang pang-edukasyon na ika-21 siglo."

Isang masigasig na mambabasa ng mga gawa ni Paulo Coelho, Robin Sharma, at, siyempre, Sagan, inaasahan ni Chirara na patuloy na gumamit ng agham upang magbigay ng "lohika, pakiramdam, at pagkakasunud-sunod sa kung ano ang maaaring mukhang magulong."

"Hindi ito maaaring malutas ang lahat ng aming mga problema," sabi niya. "Ngunit kadalasan ito ay nagpapakita sa amin ng landas sa mga solusyon."