发布时间:2010-08-12 14:47 原文链接: 科学家创造新发明家用污水净化装置能发电

  一项最新研究发现,家用小型污水净化装置不仅能净水,还可以发电,适合作为发展中国家城镇和边远社区的小型分布式电源。

  据科学与发展网(SciDev.Net)报道,研究人员在这些小型装置中放入了希瓦氏菌属沙雷氏菌,这种细菌能够分解污水中的有机物,生成电子和质子。如果在电极之中让这种细菌作用于污水,这个过程就可以产生电流。

  这个想法在几年前就有过,但是到目前为止,微生物燃料电池仍未能产生足够的电量,甚至连一些基本的电器也无法带动。不过,现在研究者们设计出了一种可以从细菌中捕捉更多电子的电极,因此功率更强的电池被开发出来。这种新型电池通过黄金纳米涂层能将产生的电量提高到可用的程度。

  “我预计在不久的将来,小型家用污水处理装置将取代污水处理厂。”美国俄勒冈州立大学研究员、研究报告的作者之一刘红(音译)表示。

  在近期发表在《生物传感器和生物电子学》杂志上的论文中,研究人员表示,纳米涂层可将电池的性能提高20倍,产生的电流足够驱动一只灯泡或一个小风扇。

  “这听上去是一个有趣的、科学的发现。”亚利桑那州立大学生物设计研究所的一名研究人员布鲁斯・里特曼(Bruce Rittmann)说。但是他也认为,污水处理装置发电尽管应用前景广阔,但目前它所产生的电流仍然较小。

  研究人员承认他们这一设备的局限性,但是他们计划提高系统的效率,使其在三至五年内达到商业应用级别。

  “我们向目标迈出了重要的一步,但仍然需要一些改进。”俄勒冈州立大学研究员、研究报告的作者之一弗兰克?查普兰(Frank Chaplen)说。

  他们相信,用纳米级的铁颗粒制造电极也会有不错的表现,而且这将大大节约成本。

  国际能源顾问特欧・桑切斯(Teo Sanchez)表示:“这技术看上去相对简单,但对于发展中国家进行小规模、分散型的应用应该是比较有意义的。” 桑切斯供职于促进科技发展的“实际行动”(Practical Action)慈善机构。

  他补充说:“研究表明,污水发电从科学上讲是可行的,但是下一步就要看它在经济上是否可行。”

相关文章

我国超高海拔装机规模最大的风电场投产发电

西藏自治区那曲市欧玛亭嘎风电场1月1日正式投产发电,总装机容量100兆瓦,为目前我国超高海拔地区建成投运的单机容量、装机规模最大的风电场。这一风电场每年可提供清洁电能约2亿千瓦时,节约标煤约6万吨,减......

哈工大科研团队破解碲化铋热电发电难题

近日,哈尔滨工业大学材料学院隋解和教授团队在低品质余热回收热电发电领域取得突破性进展。相关成果以《基于低杨氏模量和颗粒滑动的阻挡层提高碲化铋热电发电性能》为题发表在《自然通讯》上。该成果为碲化铋器件发......

高“烤”天气能源压力大怎么办?来看这些保供“神器”

今年6月以来,华北、黄淮等地遭遇多轮高温天气,多地的最高气温突破历史极值,对电力油气等能源保障供应带来一定压力。为确保能源安全稳定供应,国务院国资委要求发电企业应发尽发,煤炭石化企业全力保障电煤油气供......

我国非化石能源发电装机容量占比首次超过50%

据首届电力行业科技创新大会27日消息,至一季度末,我国非化石能源发电装机容量占比首次超过50%,达到50.5%,标志着电力行业“双碳”工作取得重要进展。截至3月底,我国发电装机容量达26.2亿千瓦,位......

科技助力,只为清澈的水

从江苏宜兴环科园驱车半个小时后,记者在芳草萋萋的绿地上看到一抹明亮的白色,一个形似“三叶草”的建筑映入眼帘。它仿佛张开双臂,热情地欢迎每一位到访的客人。在这里,看不到一滴污水,闻不到一丝臭气,听不到机......

世界最高海拔风电场,发电量突破1亿度!

截至3月15日,世界最高海拔风电场——三峡西藏措美哲古风电场累计发电量突破1亿千瓦时,相当于减排二氧化碳8.32万吨,节约标准煤3.05万吨。三峡西藏措美哲古风电场一期项目于2021年底全面投产发电,......

新突破!首台国产高能效重型燃气轮机顺利下线

日前,首台国产空气冷却最高能效等级的重型燃气轮机在河北秦皇岛顺利下线,这是国内重型燃气轮机生产制造技术水平的新突破。首台国产空气冷却最高能效等级的重型燃机长11米、总重达400吨。燃气轮机不仅可以将天......

首个百兆瓦先进压缩空气储能电站并网发电

国际首个100兆瓦先进压缩空气储能示范电站。中科院工程热物理所供图近日,国际首个百兆瓦先进压缩空气储能国家示范项目在河北张家口顺利并网发电。该项目总规模为100兆瓦/400兆瓦时,核心装备自主化率10......

“十四五”河北省城市基础设施建设实施方案发布

河北省住房和城乡建设厅、河北省发展和改革委员会发布《“十四五”河北省城市基础设施建设实施方案》,到2025年,全省燃气等老旧管道改造、排水管网雨污分流改造实现应改尽改,污水集中收集、污泥处置和垃圾焚烧......

中国科学技术大学:高效率多形式盐差能发电

中国科学技术大学教授徐铜文、特任教授杨正金团队在用于盐差能发电的离子交换膜方面取得新进展,报道了一种磺化的超微孔聚氧杂蒽基(SPX)离子膜,揭示了软物质限域下的离子传递特性,利用膜内亚纳米的亲水微孔实......