日本研究人员正在挖掘微生物发电的潜力

美食作者 / 花爷 / 2025-09-19 06:10
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      2024年9月4日,东京农业科技大学特别任命的助理教授松村圭介(左)在爱媛县的一处柑橘田埋下了微生物燃料电池,以进

  

  

  2024年9月4日,东京农业科技大学特别任命的助理教授松村圭介(左)在爱媛县的一处柑橘田埋下了微生物燃料电池,以进行演示

  nstration实验。(共同社)

  MATSUYAMA(共同社)——东京农业技术大学和四国电力公司的研究人员正在进行一项实验项目,探索土壤微生物在燃料电池中的应用潜力,期望它们能成为一种清洁、持久、廉价的能源。

  微生物燃料电池是一种利用细菌在消耗有机材料时释放电子来发电的装置。据说,产电微生物,比如来自希瓦氏菌的微生物,几乎存在于地球上所有类型的土壤中。

  虽然人们在100多年前就发现土壤中的微生物会释放电子,但低功率输出仍然是将该技术推向实际应用的关键挑战。

  这项试验于9月在日本西部爱媛县的两个柑橘田开始,将持续到3月底。该团队计划研究季节和气候变化如何影响电力输出。

  该项目旨在利用微生物燃料电池为农田和其他场所的热传感器和摄像机供电。

  

  这张照片拍摄于2024年9月4日,展示了爱媛县八幡町的微生物燃料电池。(共同社)

  实验中使用的燃料电池是一个7厘米高的盒子,里面装满了田野里的土壤,并嵌入了电极。研究小组将12个这样的盒子埋在约30厘米深的地方,在Yawatahama和Ikata的两个田地里分别用土壤覆盖。

  电力输出将很小,一旦储存了足够的电量就会被使用。

  微生物燃料电池“可以安装在任何地方,不需要定期更换新电池,”东京大学特别任命的助理教授松村圭介(Keisuke Matsumura)说。“它们可以成为太阳能和干电池的替代能源。”

  他表示,如果电力可以用来为监控田地的摄像机和热传感器供电,将有助于减轻农民的负担,因为这个国家正在努力应对农业人口减少的问题。

  在微生物燃料电池中,微生物释放的电子首先在嵌入土壤的阳极收集,然后移动到阴极。电子在电路中的流动产生能量。

  “燃料电池的原理很简单。我们也许能够以合理的价格提供(电力),”爱媛县四国电力公司的三岛博之说。

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