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2024年03月29日

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细菌也能发电,而且即将商用

前段时间,诺贝尔化学奖授予美英日三位科学家,以表彰他们对锂离子电池方面的研究贡献。他们的获奖可谓实至名归,因为锂电池自1991年首次进入市场以来,现已彻底改变了人们的生活,为人们的无线通讯无化石燃料现代生活奠定了基础。今天,继锂电池之后,人类的又一新型电池即将投入商用,而这一次的主角不是金属,而是细菌

我们都知道,细菌是所有生物中数量最多的一类。虽然它们中的很多是诸多疾病的病原体,但人类的很多活动依然离不开它,有时候甚至要利用细菌,比如制作酸奶,酿酒,制造部分抗生素,处理废水等。实际上,还有一些存活在泥土里的微生物,在分解落叶等有机物的时候,会产生电流。目前,研究人员已经在利用这一发现,制造可以回收这种电流并发电的"微生物电池"。

位于日本"硅谷"筑波市农业食品产业技术综合研究机构(农研机构)等研究团队,使用微生物燃料电池,开发出能测量水田内二氧化碳浓度的感应系统。该系统的操作并不复杂,只需将集中电流的电极埋入土壤即可。与太阳能发电风力发电受天气影响大不同,微生物燃料电池可以一直发电。尽管所获电力不大,但用来驱动感应装置还是绰绰有余的。

回收电流的电极此前都是用造价高、不易变质的材料制造。农研机构通过实验发现,用火对不锈钢的表面进行氧化,可以产生有效电极。这样一来,成本就可以降低到原来的十分之一以下。这样就极大地提高了商用价值。据说,在2020年,微生物燃料电池就有望首次在日本上市。



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