自供电微生物燃料电池可提供无限量的氢气供应

氢燃料电池有朝一日可能会满足大量工业能源需求，但使用当前方法生产氢气既困难又肮脏。宾夕法尼亚州立大学的研究人员称，一种新型微生物燃料电池可以自行供电并产生可再生的氢气。该系统使用一些海水、一些淡水和细菌。

它为微生物燃料电池添加了水基电源，因此无需外部电源来增强微生物代谢的副产品。研究作者表示，脱离电网是燃料电池技术的一项重大突破。

为了提供额外的电力，宾夕法尼亚州立大学的 Younggy Kim 和 Bruce Logan 使用了反向电渗析 (RED) 系统，其中带电粒子通过膜朝一个方向移动。Kim 和 Logan 将一个腔室装满海水，另一个腔室装满淡水。盐度差异驱使离子从海水侧通过离子交换膜到达淡水侧，从而在膜上产生电压。

细菌被放置在淡水一侧，在那里它们咀嚼有机物，在新陈代谢过程中释放电子。结合来自 RED 系统的能量，整个装置产生足够的电压，将水分子分解成氧气和氢气。研究人员称之为“微生物反向电渗析电解池”。

作者在《美国国家科学院院刊》上发表的一篇论文中解释道：“单独来看，这两种系统都无法实现氢气的生成。MEC 需要能量输入（增加电压）；而小型 RED 堆栈本身无法产生电流。”

作者表示，作为一项额外优势，该装置中使用的细菌可以吞噬有机废物，因此该系统可以用于废水处理。未来的原型可以研究流速如何影响电压产生。

但就目前而言，该系统的建造成本太高，无法真正对氢气生产产生影响。也许有一天会实现。

[BBC报道]