史丹福大學研發汙水轉化新電能 數位華裔參與

2020-12-01 中國新聞網

史丹福大學研發汙水轉化新電能 數位華裔參與

  中新網9月18日電 據美國《星島日報》報導,多名華裔參與的一個史丹福大學工程小組,設計了一種可以利用汙水產生電能的新方式,把自然界的「有線微生物」(Wired Microbes)當作小型的發電廠,在它們消化植物及動物的廢料時產生電能。

  分解死水有機汙染物

  此研究成果刊登在16日的《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上。文章作者的三位作者包括材料科學家Yi Cui(音譯:崔屹)、 環境工程師 Craig Criddle,以及跨領域科研專家 Xing Xie(音譯:謝星),稱他們的發明為「微生物電池」。

  他們希望這項技術可以被用在汙水處理站,或者是用於分解那些死水的有機汙染物。

  科學家很久之前就已經知道這種他們稱之為「產電微生物」的存在,與人類需要呼吸氧氣不同,這些生物在無空氣的環境下生成,然後發展出與氧化物礦物發生反應的能力,將有機營養轉化成生物燃料。

  在過去數十年中,很多科研組織試圖用不同的方法將這些微生物變成生物燃料製造機,但是有效的產出這些能源成為了一個重大挑戰。

  汙水提取約30%能量

  這個新的「微生物電池」的獨特之處在於,它能輕鬆有效的使這些微生物產出電能。

  史丹福大學的工程師們評估發現,這個「微生物電池」可以從汙水中提取大約30%的能量,和目前市面上最好的太陽能電池的效能類似。

  儘管汙水裡的能源潛力並不大,但是發明者指出,「微生物電池」還是值得進一步研究的,因為它可以抵消一部分用於處理汙水的能源消耗。發達國家用於處理汙水的能源消耗量大約佔了總能源消耗的3%。

  從長遠來看,斯坦福的工程師們表示,如果想要實現「微生物電池」大規模生產,他們還需找到更便宜有效的材料,這可能還要花費一定的時間。

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