科學家利用細菌和水可氫
氫是一種潛在的清潔能源來源。一項新研究顯示，可以僅利用海水、河水和細菌就能持續(xù)產(chǎn)生氫。氫是一種潛在的有價值的能源，但是對于利用化石燃料氫氣引起的環(huán)境問題的考量和成本限制了這種技術的推廣應用。
先前研究已經(jīng)證實，在一種名叫微生物電解細胞的裝置中，利用微生物有機質新陳代謝的副產(chǎn)品能氫氣。但是為了有效運轉，這個過程需要額外的電力輸入?，F(xiàn)在根據(jù)發(fā)表在《國家*院報》上的文章，單一裝置集合利用水力向系統(tǒng)供電能產(chǎn)生氫氣。
在池塘、河流、沉積物、土壤以及廢水中，都能作催化劑能產(chǎn)生電的細菌--Exoelectrogenic細菌。這種產(chǎn)電菌即陽極的催化劑，以陽極作為電子受體，催化了底物的氧化反應。它們作為新陳代謝有機質能將電能傳送到導電材料，比如金屬或者是石墨。
“當它們被用于微生物電解細胞，細菌產(chǎn)生電流，但是電壓不足以推動另一電極的氫氣。”該文章共同作者、參與新研究的賓尼法尼亞州立大學氫能中心教授布魯斯.洛根表示。
洛根教授和Younggy Kim博士設計了一個微生物反相電滲析系統(tǒng)，包含由薄膜分開的5組海水和河水細胞，它們包含在細菌的陽極和負極之間。鹽梯度通過細胞膜將海水滲透到河水中獲得氫所需的額外電力，不需要利用化石燃料、太陽光或者是風能。“zui重要的發(fā)現(xiàn)是能用容易獲得和持續(xù)的來源氫，并且不需要額外的電力輸入。”洛根解釋說。由于這個裝置中的細菌能用有機廢物飼養(yǎng)，這一系統(tǒng)也可能用于廢水處理。這項研究表明廢水實際上能成為一種能源用來氫氣。
昆士蘭大學*水管理中心前任研究員、微生物電解發(fā)明人 René Rozendal表示，這是一項有趣的研究。
René Rozendal表示，“然而，由于需要大量的細胞膜（以及電極），這是一項相對昂貴的制氫方法。另外，鹽和淡水以及大量生物降解成有機質能同時發(fā)生的場合相對仍然有限，但是這仍然很好地證明顯示了在不需要電力輸入的情況下，利用自然資源能氫。”
科學家利用細菌和水可氫
