微生物燃料電池原理

微生物燃電池是藉由微生物的催化反應(yīng)，將化學(xué)能（燃料）轉(zhuǎn)換為電能的組件。典型的微生物燃電池是由陽極和陰極，以及一片質(zhì)子交換膜所構(gòu)成，微生物于陽極分解氧化燃料，并同時產(chǎn)生電子和質(zhì)子，電子可經(jīng)由外部電到達(dá)陰極，而質(zhì)子則通過質(zhì)子交換膜到陰極，在陰極會消耗電子和質(zhì)子與氧結(jié)合產(chǎn)生水。

微生物燃料電池的優(yōu)點

1、原料廣泛

可以利用一般燃料電池所不能利用的多種有機(jī)、無機(jī)物質(zhì)作為燃料，甚至可利用光合作用或直接利用污水等。也就是說，地里的高粱稈，吃剩的香蕉皮，甚至是洗菜水都可以轉(zhuǎn)變成電能。

2、操作條件溫和

一般是在常溫，常壓，接近中性的環(huán)境中工作的。這使得電池維護(hù)成本低，安全性強(qiáng)。微生物的培養(yǎng)通常不需要苛刻的條件。

3、資源利用率高、無污染

既然微生物可以利用如此多的有機(jī)原料和無機(jī)原料，那么就不必?fù)?dān)心要像燒火爐一樣每天掏灰，而且不像直接燃燒那么烏煙瘴氣，能量利用率也上了一個臺階。

微生物燃料電池的應(yīng)用

1、提供電能；

2、廢水處理；

3、生物修復(fù)；

4、生物傳感器。

微生物燃料電池的利用方向

1、利用MPC輸出電能的特點進(jìn)行新型能源的開發(fā)；

2、利用MPC電流與水中有機(jī)物之間的定量關(guān)系進(jìn)行新型污水水質(zhì)檢測方法的研究；

3、利用MPC的特殊環(huán)境對特殊性能的微生物進(jìn)行馴化。