Сила бактерий

10 марта 2023 г. (Новости Наноуэрк) Исследователи из Университета Малайзии Саравак (UNIMAS) использовали естественную активность бактерий в почве, смешанной с куриным пометом, для выработки электроэнергии в микробном топливном элементе. Их работы опубликованы в Журнал науки и технологий Пертаника («Изготовление однокамерного микробного топливного элемента (SMFC) с использованием почвы в качестве субстрата»). Инновация может стать недорогим и простым источником электроэнергии, особенно в отдаленных и менее развитых районах, заменив более сложные аккумуляторные технологии. «Наш успех — это лишь часть нашей работы в UNIMAS, которая занимается поиском методов использования природных ресурсов для производства энергии», — говорит инженер-электронщик UNIMAS Сити Кудни Сахари. Простая установка, используемая для демонстрации системы, состоит из небольшого пластикового контейнера с катодным электродом, расположенным поверх смеси влажной почвы и куриного помета, и анодного электрода, зарытого внутри него. По мере того, как бактерии перерабатывают природные химические вещества в смеси, они генерируют электроны, которые собираются анодом и передаются в виде электрического тока через внешнюю цепь на катод. Каждая единица состоит из горшка, достаточно маленького, чтобы его можно было держать на ладони. Соединения четырех блоков вместе достаточно для питания светодиодной лампы. Ученые UNIMAS надеются, что вскоре система сможет обеспечить электроэнергией отдаленные районы. (Изображение: UNIMAS) Ранние прототипы успешно вырабатывали электричество, но их мощность была слишком низкой для питания даже небольших бытовых приборов. В конечном итоге команда преодолела это ограничение, экспериментируя с различными материалами электродов, включая металлы и различные формы углерода. Медные и цинковые электроды работали достаточно хорошо, но в лучшем из найденных на сегодняшний день вариантов используется высокопористый «активированный уголь» как в качестве анода, так и в качестве катода. Соединение четырех блоков вместе вырабатывает достаточно электроэнергии для питания энергосберегающей светодиодной лампы, которая становится все более распространенной для домашнего использования. Команда также разработала и добавила компонент, называемый повышающим преобразователем постоянного тока, который может еще больше увеличить напряжение и плотность мощности. Другие исследователи также исследовали почвенные микробные топливные элементы, но плотность мощности, достигнутая командой UNIMAS, в 904 мВт на квадратный метр, является самой высокой, о которой сообщала любая исследовательская группа на сегодняшний день. В настоящее время команда работает над усовершенствованием системы и решением некоторых оставшихся проблем, включая нерегулярный поток электронов между электродами. В настоящее время это не позволяет системе поддерживать постоянное напряжение. Исследователи планируют разработать систему управления питанием, которая повысит уровни напряжения и контроль, чтобы сделать топливные элементы пригодными для питания бытовых приборов. «Первоначальный успех в освещении светодиода демонстрирует, что наша инновация может стать коммерчески жизнеспособной», — заключает Сахари, добавляя: «Одним из наиболее значительных преимуществ микробных топливных элементов является их способность генерировать электричество из отходов, что обеспечивает новый вариант одновременного перерабатывать отходы, получая при этом источник чистой и возобновляемой энергии».

• SEO-контент и PR-распределение. Получите усиление сегодня.
• Платоблокчейн. Интеллект метавселенной Web3. Расширение знаний. Доступ здесь.
• Источник: https://www.nanowerk.com/news2/green/newsid=62548.php