Немецкие ученые улучшили потенциал батареек, работающих на энергии бактерий без вредных выбросов
Ушедший 2022 год дал немало открытий в области биоэлектричества. Ученые создавали новые алгоритмы извлечения электроэнергии из бактерий и прочих микроорганизмов. Интересную идею предложили специалисты немецкого Университета Байройта.
Зачем нужно извлекать электричество из биомассы и какие плюсы это дает для энергетики и экологии, рассказал «Коммерсант» со ссылкой на сайт Университета. Главные задачи, поясняют авторы, это поиск новых безопасных источников энергии. В идеале они не только не загрязняют среду, но даже сокращают вредные выбросы, перерабатывая их.
В середине декабря о подобном ноу-хау рассказали ученые из Университета Байройта. Они усовершенствовали механизм действия микробных топливных элементов. То, что бактерии и другие микроорганизмы таят в себе немалый энергопотенциал, ученые поняли еще в начале прошлого века. На основе этого понимания были созданы микробные топливные элементы (МТЭ).
Они позволяют перерабатывать в топливо биоотходы. Например, уже проделаны опыты с мусорными баками, содержащими подобные отходы. От них можно заряжать небольшие гаджеты, типа телефона. Это очень актуально для сельской местности, где биологических отходов много. От более крупных элементов даже можно обогревать небольшие дома.
Конструкция МТЭ — это два резервуара. В один помещают бактерии, а также анод и углекислый газ. В другой емкости — катод в кислородной среде. Между ними находится мембрана. «Общение» элементов соседних камер через мембрану и создает электрический ток. Однако данный метод дает электричество слабой силы. Этот недостаток и решили исправить немецкие экспериментаторы.
Они сравнили электроды из двух материалов — углеродного микроволокна и ячеистой нержавеющей стали. Оказалось, что лучшую эффективность имеет второй материал, но при условии покрытия его поверхности высокопроводимой углеродной сажей. Еще одним достижением стало выявление оптимальной дистанции между катодом и анодом, в МТЭ это 4 сантиметра.
Так были получены элементы с заметно более высокой производительностью. Такие мини-электростанции можно применять на отдаленных территориях, куда традиционным методом электричество проводить сложно.
