尿液电池一举多得：不光发电还能顺便消毒

随着化石能源逐渐让位于可再生能源，以尿液为燃料的微生物燃料电池听起来是个好主意。

科学研究发现，微生物反应可以杀死废水中的病原体，同时利用尿液燃料电池为手机和电灯供电。这项技术的便利性对发展中国家更有吸引力。

西英格兰大学在2015年进行了一项实验，使用小便池和廉价的尿液燃料电池成功地为室内灯供电。方，谁参加了实验，将看到尿液燃料电池在灾区和难民营的应用潜力。这些地区经常缺电，在没有照明的晚上，犯罪很容易滋生。

如果仅仅作为一种能源替代品，尿液燃料电池还不足以被广泛使用，但是发电还能消毒污水的特性可能会为它开辟更多的使用场景，包括在基础设施落后的地区将其用作清洁措施。

这项技术是在微生物燃料电池(MFC)上运行的，在这种电池中，微生物以尿液等有机物质为食，在生长过程中产生能量。

“微生物燃料电池系统本质上是一个利用微生物将生化能量转化为电能的系统。我们称之为转换能量(尿量)这项实验的主要研究者，约安尼斯·埃罗普洛斯博士在2015年解释道。

MFC的消毒功能可能来源于生产过程中微生物产生的过氧化氢。消毒过程发生在燃料电池系统的后期，因此为燃料电池供电的微生物不会受到伤害。

实验中偶然发现的消毒功能促使研究人员提出了用MFC净化废水的想法。因此，他们选择沙门氏菌菌株来测试MFC的消毒效果。沙门氏菌是最常见的胃肠道病原体之一，在感染人体后会引起典型的食物中毒症状。研究人员将沙门氏菌引入MFC级联系统，观察MFC在流动条件下的消毒能力。

研究人员测量了纯化后剩余病原体的数量，结果和预期一样:沙门氏菌的数量大大减少。

实验者对结果欣喜若狂。他们发现了一种多用途的生物系统，不仅可以重复利用废物，还可以高效发电和杀菌。

在初步测试中，MFC系统将病原体的数量减少到常规卫生标准可接受的水平。研究人员随后继续他们的研究，试图达到100%的消毒效果。

比尔和梅林达·盖茨基金会是这个项目的创始人。为了提高公众对尿液电池的认识，该团队将这项技术带到了世界著名的音乐会上。在2016年的格拉斯顿伯里音乐节上，组织者收集了人们的尿液，为音乐节展示板提供能量。一致的尿液电池实践证明，“微生物燃料电池能产生500兆瓦至2.8伏的稳定功率输出”。