Японцы собираются использовать микробов для выработки электроэнергии

Эксперименты по изучению потенциала почвенных микробов для использования их в топливных элементах проводят исследователи из Токийского университета сельского хозяйства и технологий и компании Shikoku Electric Power, сообщает 13 октября деловое агентство Kyodo News.

Ученые ожидают, что микробы могут служить чистым, долговечным и доступным источником энергии.

Микробные топливные элементы — это устройства, которые генерируют электричество с помощью бактерий, которые выделяют электроны, потребляя органические материалы. Электрогенные микробы, такие как микробы вида Shewanella, присутствуют почти во всех типах почв на Земле.

Хотя уже более 100 лет назад было обнаружено, что микроорганизмы в почве выделяют электроны, низкая выходная мощность оставалась ключевой проблемой на пути продвижения этой технологии к практическому применению.

Испытание, начавшееся в сентябре на двух цитрусовых полях в префектуре Эхимэ на западе Японии, продлится до конца марта. Команда планирует изучить, как сезонные и климатические изменения влияют на выработку электроэнергии.

Целью проекта является использование микробных топливных элементов для питания тепловых датчиков и камер на сельскохозяйственных полях и в других местах.

Топливный элемент, используемый в эксперименте, представляет собой коробку высотой 7 см, заполненную почвой с полей, со встроенными электродами. Команда закопала 12 таких коробок на глубину около 30 см, засыпав их почвой на каждом из двух полей в Яватахаме и Икате.

Выработка электроэнергии будет небольшой и будет использоваться после накопления достаточного ее количества.

Микробные топливные элементы «могут быть установлены где угодно и не требуют регулярной замены на новые», — сказал Кейсуке Мацумура, специально назначенный доцент университета в японской столице. «Они могут стать альтернативным источником энергии для солнечной энергии и сухих элементов».

Он предположил, что если электроэнергию можно будет использовать для питания камер наблюдения за полями и тепловых датчиков, это поможет снизить нагрузку на фермеров в стране, которая борется с сокращением численности сельскохозяйственного населения.

В микробных топливных элементах электроны, высвобождаемые микробами, сначала собираются на аноде, встроенном в почву, а затем перемещаются на катод. Поток электронов через цепь генерирует электроэнергию.

«Механизм топливных элементов прост. Мы сможем поставлять (электричество) по разумной цене», — сказал Хироюки Мисима из компании Shikoku Electric, базирующейся в префектуре Эхимэ.