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科学家变废为宝 研发新型微生物电池

发布时间:2014-12-03    来源:http://www.yuasabrand.com

生物电池(bio-fuelcells),是指将生物质能直接转化为电能的装置(生物质蕴涵的能量绝大部分来自于太阳能,是绿色植物和光合细菌通过光合作用转化而来的)。从原理上来讲,生物质能能够直接转化为电能主要是因为生物体内存在与能量代谢关系密切的氧化还原反应。这些氧化还原反应彼此影响,互相依存,形成网络,进行生物的能量代谢。近期,科学家变废为宝,研发新型微生物电池。

新型生物电池可用废纸发电

2007年日本索尼公司展示了一款使用“生物电池”的随身听产品,这采用一种“有机”电池,通过“消化”食物来获得电能,就像人一样。不过最近该公司又展示了一款更加使用的新颖产品:一款能够“消化”废纸并将其转化为能源的电池。

这款产品的原型出现在了今年的东京“环保产品-2011”展会上,它向人们展示了如何可以利用一种特殊的,可以分解废纸成分的酶处理这些废弃物并将其转化为能源的方法。在展会演示中,这种生物电池产生的电能成功地驱动了一台微型风扇。

这种过程和传统意义上的电池不同,至少在最初的一段过程中,它更像是一个消化系统。它采用的酶是木纤维质酵素,它可以将纸张中的纤维素分解为葡萄糖,而这正是索尼的这款电池可以将其转化为能源的原料物质。

现在索尼公司的这款电池竟然已经可以做到这样的程度,它的厚度可以做到非常非常薄。在展会上索尼甚至展示了一款内置有这种电池的贺卡。它使用蔬菜汁作为“燃料”,产生的电能可以驱动贺卡内部的音响设备播放音乐。不过尽管如此,目前这种生物电池的发电量仍然非常有限。

用尿液打造生物电池充电

2014年1月17日,英国布里斯托尔市的一家机器人研究所在梅琳达和比尔·盖茨基金会的资助下,成功实现了用人类尿液培养的微生物燃料电池来为手机充电。

该项目领导、西英格兰大学的伊奥尼斯·艾罗普洛斯博士说,目前,这种生物燃料电池可以实现发送短信、网页浏览以及短时间通话等功用。他认为这项新能源证明了我们可以不再仅仅依靠太阳能、风能等这些不稳定的能源,利用人体废料照样可以发电。研究者们的下一步目标是完善该系统使之能为蓄电池充电,这样就能实现为室内淋浴和照明供能的目的。

研制靠粪便驱动的生物电池

近日,英国和美国的科学家们正在研究利用粪便里的细菌做为新型生物能电池,为手机、平板计算机等电子产品提供稳定、耐久的电力来源。

据悉,英国东安格利亚大学、伦敦大学以及美国的太平洋西北国家实验室科学家们正在合作展开研究,探索粪便中希瓦氏菌细胞中电子交换的方式。

领衔此次研究的科学家巴特(JuleaButt)教授表示,希瓦氏菌“呼吸”的时候,会送出电荷。在合适的条件下,人类可以利用希瓦氏菌送出“体外”的电荷,做出小且耐用的电池。

据了解,由于环保新颖,该技术已经引起了很多厂商的关注,许多业内人士都表示期待。

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