“微生物燃料電池（MFC）”是一項利用微生物發(fā)電制造氫的電池技術(shù)。東京醫(yī)科大學(xué)研究小組日前正在進行一項研發(fā)，該技術(shù)可將氫的轉(zhuǎn)化率提高10倍。微生物燃料電池將首先運用在污水處理設(shè)備上，預(yù)計到2030年就可以實現(xiàn)利用觸手可及的身邊環(huán)境就可以輕松獲取氫資源。微生物反應(yīng)轉(zhuǎn)化而來的氫，用于汽車燃料的未來遲早也會到來。

微生物燃料電池利用一種“電流轉(zhuǎn)化菌”，它在水中等沒有氧的環(huán)境下分解有機物時可產(chǎn)生電子。將負極金屬板放進污水或污泥時，里面的生物就會分解有機物產(chǎn)生電子和氫離子，從金屬板上回收電子時就會向正極方向傳送發(fā)電。氫離子與從正極方向流出的電子、氧氣發(fā)生反應(yīng)生成水。制造氫氣的機制幾乎是相同的。微生物燃料電池的一面電極首先會產(chǎn)生氫離子和電子。施加電能后，在另一面電極氫離子和電子結(jié)合形成氫氣。

只要靈活利用身邊的環(huán)境就可以制造出氫，可大幅降低成本。例如，田間土壤里的微生物可以分解有機物。生活垃圾等廢棄物也可轉(zhuǎn)化出氫。這方面，最接近實用化的莫過于污水處理廠。雖然效率尚不及現(xiàn)有燃料電池，但優(yōu)點是兼具了污水凈化和發(fā)電兩項特點。據(jù)悉，目前日本污水處理廠的年耗電量占電力使用量的0.7%。東京藥科大學(xué)的渡邊一哉教授言：“用微生物燃料電池供電的話，可將耗電量控制在現(xiàn)狀的20%左右”。

在微生物燃料電池研究領(lǐng)域，以往美國長期引領(lǐng)世界。但從2010年起中國在這一領(lǐng)域的研究逐漸突出。渡邊教授表示“相關(guān)論文30%以上出自中國。”據(jù)悉，目前微生物燃料電池的發(fā)電量僅為氫燃料電池的百分之一。微生物燃料電池的電極越大，微生物越多，發(fā)電量越大。但因電極成本高，所以落地有難度。未來要實現(xiàn)微生物燃料電池的普及，該領(lǐng)域的共同課題是提高發(fā)電效率、削減成本。

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