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日本加快微生物发电实用化步伐

科普小知识2021-12-13 13:08:04
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日本加快微生物发电实用化步伐

东京药科大学和松下幸之助也参加了东京大学的实验和水池化学。利用广泛存在于土壤中的微生物“土杆菌”,允许微生物在廉价金属电极的表面上繁殖,然后通过提高装置的密封性来提高发电效率。

微生物产生的40%的电力在使用能够处理1升废水的小型装置进行的实验中被回收。从10月份开始,将在积水化工厂建立一个处理1000升(1立方米)废水的设施,启动废水处理所需的电力的80%将取决于“自给自足”的实验。要把它付诸实施,每天必须有能力处理1000立方米的废水,所面临的问题将通过实验来解决。未来的输出功率有望达到10-20千瓦。计划在10年内付诸实施。

东京工业大学的大竹山登教授已经成功地开发了一个系统来实现高效发电。具体的方法是在覆盖有碳纳米管的网上繁殖面包酵母,然后让酵母分解有机物,这样可以将发电效率提高到过去的10倍。据说微生物无法从纳米管填充的网络中逃脱,从而提高了发电效率。

微生物燃料电池的研究始于20世纪70年代。工厂和家庭排放的废水富含大量有机物,可同时净化废水和发电。然而,由于发电效率低,人们认为很难将其付诸实施。

作为一门实践性学科,东京药科大学的渡边一哉教授指出,“生物学和电化学等不同学科的整合至关重要”。迄今为止,微生物领域的研究人员一直在促进研究和开发。如果专门从事催化剂和材料研发的企业的研究人员也能参与研发,生物燃料电池的实用性将成为可能。