美國研發(fā)出新型生物發(fā)電技術(shù)-中國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)

1、美國研發(fā)出新型生物發(fā)電技術(shù)|中國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè) 美國賓夕法尼亞大學(xué)的科研小組發(fā)明了一種新型的發(fā)電技術(shù)，即微生物逆向電滲析電池（mrc）。這一技術(shù)由兩個不同的技術(shù)結(jié)合而成。該小組揚長避短，規(guī)避了這兩個技術(shù)的局限性，開發(fā)出效率更高、成本更低，且十分方便的電池技術(shù)。這兩個技術(shù)分別為微生物燃料電池（mfc），即利用生活廢水中自然存在的細菌發(fā)電，以及逆向電滲析（red），也就是利用淡水和鹽水之間的鹽度梯度來發(fā)電?？蒲行〗M負責(zé)人、能源與環(huán)境研究專家布魯斯?羅根表示：“這兩個技術(shù)每個都存在優(yōu)點和弊端，把它們結(jié)合在一起，取其優(yōu)點，結(jié)合之后，效果更佳?！笨蒲行〗M研究指出，把生活廢水中的細菌降解，再結(jié)合淡水和海水之

2、間的鹽度梯度來發(fā)電，優(yōu)勢更加明顯。另外，廢水中蘊含有大量以有機物形式存在的能量，而這些能量是處理這些廢水所需能量的10倍之多?！巴ǔＮ覀儾焕眠@些能量，而是簡單地放任自流，浪費很多能量?！绷_根表示。而生活廢水加上家畜和食品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水所蘊含的全部能量幾乎可以維持全美水利基礎(chǔ)設(shè)施的運行。“我預(yù)計通過mrc技術(shù)，可為美國帶來17吉瓦的電力，要知道，一座核反應(yīng)堆一年發(fā)電能力也只有1吉瓦左右?！绷_根自信地說?？蒲行〗M把mrc技術(shù)的發(fā)電原理報告發(fā)表在了日前出版的科學(xué)雜志上。報告顯示，在使用red技術(shù)時，淡水和海水會被水泵壓過兩個膜片，這對膜片與帶相反電荷的電極相連，會讓正負電荷分別朝不同的方向行

3、進，當(dāng)離子朝它們各自的電極移動時，就會產(chǎn)生電流。但這一方法需要使用很多膜片，因此成本很高。而mfc 的技術(shù)，則是利用微生物群來分解和氧化有機物，此過程會釋放出向陽極移動的電子，而這時水中的氫離子則會通過質(zhì)子交換膜并進入獨立的陰極，這樣一個從陽極到陰極的游走產(chǎn)生了電力。而氫離子還會與周圍的氧相結(jié)合，形成清潔的水?？蒲行〗M把一個由幾對膜片組成的red模塊置于一個mfc的陰極和陽極之間，以此形成mrc技術(shù)。兩者結(jié)合可獲得更高的能量密度，即red堆會增加mfc的電流，而mfc電極之間的電壓能使red堆使用更少的膜片進行操作。羅根還大膽假設(shè)，如果利用碳銨鹽溶液來代替海水發(fā)電效果會更好。把red堆中的海水替換成碳銨鹽溶液，這不僅能提高能量密度，碳酸氫銨也能在堆內(nèi)再生，使該堆成為一個封閉系統(tǒng)。另悉，阿卜杜拉國王科技大學(xué)對這一技術(shù)非常感興趣，該