微生物燃料电池技术获突破

　　英国布里斯托尔机器人实验室的研究人员克里斯.梅尔赫什表示，从理论上来说，只需要找到合适的微生物，微生物燃料电池可由任何有机物质来驱动。 　　孔老师对此观点表示认同。“‘合适’的微生物要满足两个条件：一是能够很好地利用原料；二是将代谢原料产生的电子传递到电池电极上。”孔老师举例说，例如想利用富含纤维素的废纸、木头、玉米叶、玉米秆等制作微生物燃料电池，首先要找到纤维素降解微生物。牛的胃液是不错的选择，可从活奶牛胃里获取瘤胃胃液，通过置入到奶牛瘤胃上的套管提取胃液，然后将含纤维素的原料及含纤维素降解微生物的胃液混合后加入到燃料电池装置中，经过反复“驯化”，使微生物适应电极的电子传递，就可能得到一种利用废弃有机质的微生物燃料电池。美国俄亥俄州立大学就是利用奶牛胃液制作了降解纤维素的燃料电池。 　　孔老师告诉记者，微生物燃料电池的原料很广泛，不同类型的电池原料也不同，如处理废水的微生物燃料电池的主要原料就是废水，土壤修复的微生物燃料电池原料是土壤。 　　那些新奇的微生物“发电”新技术 　　可以说，几乎任何类型的有机废物材料都可作为微生物燃料电池的产电原料，如麦草秸秆、动物粪便以及葡萄酒、啤酒或奶制品行业的废水等。但不管什么类型的微生物燃料电池，所采用的原料本质上都是糖类、醇类、蛋白质等有机物。 　　专家评析： 　　利用尿液或者乳清来制造微生物燃料电池在实验室进行基础研究是可行的，以上两个发现都是在特定的条件下实现的。在尿液制作微生物燃料电池的实验中，研究人员利用了无疾病人员正常代谢产生的尿液作为培养液，对来自污水处理厂的活性污泥进行“驯化”，以此构建的微生物燃料电池得到了极小的电能。由于微生物在低浓度的情况下对有机原料是可以正常启动的，但在高浓度下，则要进行稀释。同时，如果在实际运行中找到合适的产电微生物及高效的电池配置，也能广泛地利用各种成分的尿液或乳清，并提高电能。 　　“血糖发电”：日本东北大学开发出了一种利用血液中的糖分发电的燃料电池。这样的生物电池可为植入糖尿病患者体内的测定血糖值的装置提供充足的电量，为心脏起搏器提供能量。 　　“尿液发电”：为处理密闭的宇宙飞船里宇航员排出的尿液，美国宇航局设计了一种巧妙的方案：用微生物中的芽孢杆菌来处理尿液，它会产生氨气，以氨气作为微生物电池的电极活性物质，这样既处理了尿液，又得到了电能。一般在航天条件下，每人每天排出22克尿，能得到47瓦电力。 　　“乳清发电”：希腊研究人员研发出了以乳清为原料的微生物燃料电池。研究人员表示，乳清是制造奶酪的副产品，该研究可让工厂从乳清等有机废物中回收能源。乳清富含乳糖，微生物燃料电池中的微生物通过消耗乳糖来产生电流。这种新型燃料电池虽然最近几年才走进大众的视野，但它正在吸引越来越多人的关注，人们希望它在处理废物的同时产生电力。