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雲联中国开发“海水电池”生产清洁电力

2022-10-12 15:12:30


中国科学家将微生物与海水结合,将光转化为糖,然后利用糖发电电竞。

据南华早报10月10日报道,这种生物电池最高可提供380微瓦的电量,可稳定运行一个多月,适用于超低能耗设施。目前,该电池的性能无法与半导体光伏电池相媲美,但它代表了一种更环保且可能更具成本效益的直接利用光发电的方式。

研究工作 - 由中国微生物资源国家重点实验室、青岛生物能源与生物修复技术研究所、中国科学院联合实施的天津工业生物技术研究所 - 已发表在《自然通讯》杂志上。
“微型生物海洋电池的灵感来自海洋微生物生态系统,”来自中国微生物资源国家重点实验室的主要作者朱华为说。

蓝藻等藻类,也称为蓝藻,是海洋微生物生态系统的主要生产者。它们吸收太阳能并固定二氧化碳以产生有机物。通过它,太阳能被转移到电子中并储存在有机物中。

部分有机物分解后沉淀在海底的沉积物中,成为微生物的养分,参与微生物的新陈代谢体育。
太阳能是这些生物地球化学循环的主要驱动力。为了提高效率,科学家们建造了一种特殊的装置,可以在电池中进行这个循环。

该团队将包括藻类在内的四种微生物插入装满海水的装置中,以模拟微生物生态系统的结构:其中一种是主要生产者,一种是主要分解者,另外两种是最终分解者。消费者。
首先,生产生物通过光合作用产生蔗糖。然后分解器将蔗糖分解成乳酸。接下来,消耗的有机体进一步分解乳酸并最终发电。

“这不仅证明了四物种系统在能量密度和稳定性方面是最优的,而且表明保持完整的三级生态结构是转换生物光伏研究的有效途径,”朱强调。 “电池可以作为超低功率设施的替代电源,例如物联网的环境传感器。产生数百微瓦的小型生物海洋电池足以支持这些设施”。

以太阳能为唯一输入,只要存在水、二氧化碳和矿物质,这种生物电池甚至有可能在火星上工作足球。

该团队正在寻找有效的方法来增加功率输出。 “今天制造海水电池相对复杂。我们正在考虑使用 3D 打印技术使这一过程自动化,”朱补充道。


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