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為什麼微生物可以用來發電

發布時間:2023-01-18 15:59:19

A. OMG!植物的營養居然可以用來發電

植物自身的營養就可以用來發電!這是真的嗎?是真的,這個事情正在發生,請看來自秘魯研究報道:

對於世界各地尚未連接穩定電網的部分地區而言,為基礎設施(如夜燈)找尋電力是一項從未間斷的挑戰。盡管你可以在燈里燃燒煤油提供照明,但它會產生不利於健康的廢氣,因此它遠非理想解決方式。

對於秘魯的偏僻地區Nuevo Saposoa的居民而言,他們很幸運地被選為實驗性的「植物電燈」的接收者。電燈每日可發光2小時,以低能耗提供明亮的LED燈光,所使用的電力來源於植物中的營養物質及土壤自身。秘魯技術工程大學的工程師Elmer Ramirez說道:

我們將植物和土壤放入木盆中,木盆已事先安好了受保護的灌溉系統。隨後,我們在盆內放入發電系統,其中的電極和土壤能夠將植物中的營養物質轉化為電能。

研究人員研製了10款試驗植物電燈,並將它們捐贈給Nuevo Saposoa的居民。該村莊位於Ucayali的熱帶雨林中,是秘魯通電率最低的地區。盡管廣袤的熱帶雨林是該村莊無法通電的部分原因,但該地區數量眾多的植被同時也是製造更多植物電燈的絕佳資源。植物在生長過程中會釋放出微生物,而它們的自由電子能夠使電燈發光。

我們恰當地利用了亞馬遜地區自身的天然資源,例如土壤和植物。這和環境十分和諧,不會對森林造成任何影響。

除了幫助人們做飯、工作、日落之後進行夜間娛樂之外,植物電燈還能夠為該村莊的孩子們帶來每日更多的閱讀、書寫、做作業時間。Ucayali的教育並不發達,只有不到30{bf}的人接受了中等教育,且有將近15{bf}的人是文盲。

盡管Nuevo Saposoa缺乏多種資源,但電能的缺失對社會、教育、家庭的發展造成了重大影響。植物電燈會提高家庭的生活質量,我們對此十分樂觀。他們將擁有提供燈光的再生能源,兒童可以在做作業的時候使用它。同時,這將為他們的可持續性生活貢獻一份力量。(來源:德州新聞網) 本文由植物專業網站植物之家整理編輯,轉載請說明出處。

B. 細菌發電的主要用途

利用這種細菌發電原理,還可以建立細菌發電站,計算表明一個功率為1000千瓦的細菌發電站,僅需要1000立方米體積的細菌培養液,每小時消耗200千克糖即可維持其運轉發電。而這種電站是一種不污染環境的綠色電站,其運轉產生的廢物基本上是二氧化碳和水。完全可以用諸如鋸末、秸稈、落葉等廢有機物的水解物來代替糖液等,細菌發電的前景十分廣闊。
把生活廢水中的細菌降解,再結合淡水和海水之間的鹽度梯度來發電,優勢更加明顯。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。 各個發達國家在細菌電池研究方面取得了新的進展。美國設計出一種綜合細菌電池,裡面的單細胞藻類可以利用太陽光將二氧化碳和水轉化為糖,然後再讓細菌利用這些糖來發電。日本科學家同時將兩種細菌放入電池的特種糖液中,讓其中的一種細菌吞食糖漿產生醋酸和有機酸,而讓另一種細菌將這些酸類轉化成氫氣,由氫氣進入磷酸燃料電池發電。英國則發明出一種以甲醇為電池液,以醇脫氫酶鉑金為電極的細菌電池。
此外科學家還有研究出兩種新型的發電技術,這兩個技術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電,可以生產出微生物逆向電滲析電池(MRC)。這一技術由兩個不同的技術結合而成。該小組揚長避短,規避了這兩個技術的局限性,開發出效率更高、成本更低,且十分方便的電池技術。科研小組負責人、能源與環境研究專家布魯斯羅根表示,這兩個技術每個都存在優點和弊端,把它們結合在一起,取其優點,結合之後,效果更佳。
盡管有關微生物燃料電池的問題很早便已提出,但直到現在他們仍舊面臨成本高以及能效低等問題。微生物燃料電池的效率很低,一般為10%或更低,相對於它們提供的功率,這種產出所付出的成本極高。通過這種方式發電,最佳效率可達約50%。但這需要添加幾種起催化作用的化學物質,這些化學物質可以穿過封閉空間的薄膜進入容器,把自由電子傳輸到陽極。不過,這幾種起催化作用的化學物質的價格非常昂貴,而且還需要經常補充,這使得它們不適於用做一種簡單的長期的能源。 細菌除了可發電之外,還可以製造氫氣。正在對此進行研究的離子能公司的總裁說:「我們已經證明了細菌製造氫氣的可能性,接下來需要在一個廣的應用范圍內證明它的可行性。」
利用基因改造的方法來使細菌利用陽光或排泄物產生氫氣或其他能源。如果能夠找出產生能源的基因的排序方法,細菌能源的產生過程就可以在控制之中了。勞倫斯伯克利國家實驗室的研究人員表示,這種合成的微生物的機體可以被重新構架,可以讓它們產生各種需要的能源。這項研究進行得很快,結果在15年內就可以出來了。 細菌發電也可用於其他環境條件下,比如在充電條件困難以及成本高的情況下。使用這項技術為監視過往船隻及潛艇的水下擴音器和聲吶提供動力。通過這項技術,動物糞便或污水等含有碳水化合物的廢物,都能為電冰箱和爐子提供電力,可以為生活在偏遠地區的人帶來幫助。
越來越多的實驗傾向於利用生物能來解決諸如能源等問題。綠色燃料技術公司已經開始用一種海藻把煙囪排放的有害氣體中的氮和二氧化碳轉化成有機燃料。可以預見的是,生物能在不遠的將來擁有無限的可能。

C. 網傳有人用蘑菇來發電,究竟靠不靠譜

在網上傳聞有人用蘑菇來進行發電,其實是非常不靠譜的,因為蘑菇所產生的電量是微弱的,即使是成千上百噸的蘑菇聚集起來,也很難真正的達到發電的作用。但是有一項新的技術可以讓蘑菇發電,比如在蘑菇上塗抹一些特殊的物質,藍藻菌簇。而且在蘑菇上還需要覆蓋上一層石墨烯納米帶,擁有這兩項東西,就可以讓蘑菇的表面發光發電。因為藍藻菌是可以用來發電的,而石墨烯納米帶可以更好的進行一些傳導,可以更好的讓蘑菇發出光芒。

這只是人們進行的一個比較簡單的科學發明,科學家在不斷地科研過程當中,就可以將更多的發光的材料運用到這個仿生蘑菇上面,來幫助人們進行科學的發電。

D. 微生物能發電嗎

可以,利用微生物的發酵技術,提供微生物有氧呼吸的必要原料,就可以使微生物大量繁殖並進行有氧呼吸,其放出的巨大熱量可用於發電。

E. 細菌發電的介紹

細菌發電,即利用細菌的能量發電。歷史可以追溯到1910年,英國植物學家馬克·皮特首先發現有幾種細菌的培養液能夠產生電流。於是他以鉑作電極,放進大腸桿菌或普通酵母菌的培養液里,成功地製造出世界上第一個細菌電池。細菌發電經過一個世紀的發展,逐步受到世界各國的重視,科學家們表示,這種技術可用來生產手機電池。2012年,美宇航局擬用細菌為行星探索機器人供能。細菌發電工藝會產生二氧化碳(導致溫室效應的氣體)等對空氣造成污染的物質,但與使用礦物燃料所排出的廢氣相比,它對全球變暖的危害要低得多。

F. 細菌電池的主要原理

利用細菌發電原理,還可以建立細菌發電站。在10米見方的立方體盛器里充滿細菌培養液,就可建立一個1000千瓦的細菌發電站,每小時的耗糖量為200千克,發電成本是高了一些,但這是一種不會污染環境的綠色電站,更何況技術發展後,完全可以用諸如鋸末、秸稈、落葉等廢有機物的水解物來代替糖液,因此,細菌發電的前景十分誘人。細菌電池具非常大的開發性.
現在,各發達國家如八仙過海,各顯神通:美國設計出一種綜合細菌電池,是由電池裡的單細胞藻類首先利用太陽光將二氧化碳和水轉化為糖,然後再讓細菌利用這些糖來發電;日本將兩種細菌放入電池的特製糖漿中,讓一種細菌吞食糖漿產生醋酸和有機酸,而讓另一種細菌將這些酸類轉化成氫氣,由氫氣進入磷酸燃料電池發電;英國則發明出一種以甲醇為電池液,以醇脫氫酶鉑金為電極的細菌電池。
人們還驚奇地發現,細菌還具有捕捉太陽能並把它直接轉化成電能的特異功能。美國科學家在死海和大鹽湖裡找到一種嗜鹽桿菌,它們含有一種紫色素,在把所接受的大約10%的陽光轉化成化學物質時,即可產生電荷。科學家們利用它們製造出一個小型實驗性太陽能細菌電池,結果證明是可以用嗜鹽性細菌來發電的,用鹽代替糖,其成本就大大降低了。由此可見,讓細菌為人類供電已不是遙遠的設想,而是不久的現實。

G. 細菌能不能發電

一種最新型的發電裝置已經試製成功,出乎意料的是它的電流竟然是由細菌產生的。把微生物放在含有大量有機物並摻合葡萄糖的混合物中,微生物就會在其中分泌氫,隨即,氫被氧化時產生電流。

當細菌在氧化有機物時,具有傳遞電子的本領,能把化學能轉變為電能,通過電極就可以對外供電。這種電池叫做細菌電池。

上世紀80年代中後期,細菌電池已發展到酶電池的高新階段。因為酶的催化反應,於是產生電流。酶電池雖然初露頭角,但它已在科學研究、臨床經驗、通信顯示、航標等各個方面廣泛應用。這種供電的通信裝置已應用於太空中,用酶電池推動船舶已在海上自由航行。

H. 美國發現一種細菌能發電意義是什麼

2005年美國科學家發現,在淡水池塘中常見的一種細菌可以用來連續發電。這種細菌不僅能分解有機污染物,而且還能抵抗多種惡劣環境。

美國南卡羅來納醫科大學的查理·密立根7日在亞特蘭大舉行的美國微生物學會年會上發表報告說,利用微生物發電的概念並不新奇,目前已有多個研究小組在從事微生物燃料電池開發,但他們的發現有2個與眾不同之處:①發電的細菌屬於脫硫菌家族,這個家族的細菌在淡水環境中很普遍,而且已被人類用於消除含硫的有機污染物;②在外界環境不利或養分不足時,脫硫菌可以變成孢子態,而孢子能夠在高溫、強輻射等惡劣環境中生存,一旦環境有利又可以長成正常狀態的菌株。

I. 細菌發電的廣闊前景

細菌發電前景廣闊閱讀答案——閱讀,是人們最基本的學習活動。如何快速把握文章內容,提高理解能力,從而提高語文閱讀技能,需要在反復完成閱讀習題中積累和磨練。今天小編給大家分享的是「細菌發電前景廣闊閱讀答案」,相信同學們完成之後,閱讀能力會很快得到提高!
細菌發電前景廣闊
①生物學家預言,21世紀將是細菌發電造福人類的時代。
②說起細菌發電,可以追溯到1910年。英國植物學家利用鉑作為電極放入大腸桿菌的培養液中,成功地製造出了世界上第一個細菌電池。1984年,美國科學家設計出太空飛船使用的細菌電池,其電極的活性物質是宇航員的尿液和活細菌。到了80年代末,細菌發電有了重大突破,英國科學家讓細菌在電池組里分解分子,釋放電子向陽極運動,從而產生電能。操作時還在糖液中添加某些芳香化合物作為稀釋物,來提高生物系統輸送電的能力。與此同時,還要往電池裡不斷充入空氣,用以攪拌細菌培養液和氧化物質的混合物。據計算,利用這種細菌電池發電,其效率可達40%,遠遠高於現在使用的電池的效率。即使這樣,還有10%的潛力可挖掘。
③利用細菌發電原理,可以建立較大規模的細菌發電站。計算表明,一個功率為1000千瓦的細菌發電站,僅需要10立方米體積的細菌培養液,每小時消耗200千克糖即可維持其運轉發電。這是一種不會污染環境的「綠色」電站,而且技術發展後,完全可以用諸如鋸末、秸桿、落葉等廢有機物的水解物來代替糖液。因此細菌發電的前景十分誘人。
④現在,每個發達國家各顯神通,在細菌發電研究方面取得了新的進展。美國設計出一種綜合細菌電池,裡面的單細胞藻類可以利用太陽光將二氧化碳和水轉化為糖,然後再讓細菌利用這些糖來發電。日本科學家同時將兩種細菌放入電池的特種糖液中,讓其中的一種細菌吞食糖漿產生醋酸和有機酸,而讓另一種細菌將這些酸類轉化成氫氣,由氫氣進入磷酸燃料電池發電。
⑤人們還驚奇地發現,細菌還具有捕捉太陽能並把它直接轉化成電能的特異功能。最近美國科學家在死海和大鹽湖裡找到一種嗜鹽桿菌,它們含有一種紫色素,在把所接受的大約10%的陽光轉化成化學物質時,即可產生電荷。科學家們利用它們製造出一個小型實驗性太陽能細菌電池,結果證明是可以用嗜鹽桿菌來發電的,而鹽代替糖,其成本就大大降低了。由此可見,讓細菌為人類供電已經不再遙遠,不久的將來即可成為現實。

J. 微生物如何產生生物電真的能解決未來的能源問題嗎

最後

目前研究人員的主要焦點是在污水處理廠建立生物電廠,無論產生什麼生物電都可以儲存在電容器中,當生物電量達到足夠的水平,就可以從電容器中釋放出來。

從理論上講,MFC是一種既能解決能源問題又能解決浪費問題的方案。

想像一下,在幾十年後,人們的房子或建築物將會附在MFC上,把垃圾倒進垃圾桶里,就等於給電池充電,這些電能反過來造福我們。

隨著科技的發展,未來總是美好的!

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