食用醋造氢气 微生物燃料电池进展

2010-7-21 15:17 来源: 人民网
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  美国宾夕法尼亚州州立大学近日发布报告称,将食用醋和废水中的细菌短时通电后,能产生干净的氢燃料,可像汽油一样用于驱动汽车。

  宾州州立大学教授布鲁斯・罗根(Bruce Logan)介绍,这种“微生物燃料电池”几乎可以将任何可生物降解的有机材料转变为零碳排放的氢气

  由于传统氢动力汽车的氢来源主要依靠化石燃料,因此即使汽车本身不排放温室气体,但氢气生产的过程也会造成大量排放。而此次发现对于新一代氢动力汽车的发展具有积极的意义,进一步提高其环保指标。

  罗根说:“这是一种运用可降解、可再生有机物生成氢气的方法。”在研究中,罗根及其同事从食用醋中提炼出醋酸,并将之放入电解槽中,细菌在食用醋酸的同时,释放出电子和质子,并产生了0.3伏的电压。而当从外界施加另一小额电压时,氢气即从液体中释放溢出。

  该方法的效率要超过水分子水解出氢气和氧气的过程。罗根补充说:“醋酸电解过程所需能量仅为水解的十分之一。”因为细菌在电解过程中作了大量工作,包括将有机物分解为亚原子微粒,这使得外来电子很容易地就可以将释放的微粒重新组合形成氢气,进而用于汽车驱动。

  电解过程可以在纤维素、葡萄糖、醋酸盐或其他可挥发性酸中进行,而水是唯一的电解产物。

  虽然这些听起来还很遥远,但微生物燃料电池技术已经被人们所掌握,研究者开始就该发现申请了专利。由于微生物燃料电池体积过于庞大,无法直接安装在汽车内,因此燃料必须在工厂中制造。

  罗根表示:“人们可以把这些反应装置安装在食品加工厂或农场附近,利用排出的废水或纤维素生产氢气。”显然,与大城市相比,这些设备更适合建设在农村。