英國河流發(fā)現(xiàn)高空細菌產(chǎn)電力有望成世界新能源

時間:2012-03-27

來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

導語:據(jù)報道,近日科學家們在英國一條河流中發(fā)現(xiàn)了通常生活在高空中的細菌種類,這種細菌將有望為世界提供新的能源。

  據(jù)報道,近日科學家們在英國一條河流中發(fā)現(xiàn)了通常生活在高空中的細菌種類,這種細菌將有望為世界提供新的能源。這種神秘的細菌是在英國桑德蘭地區(qū)威爾河(RiverWear)河口被發(fā)現(xiàn)的,用這種細菌制造的微生物燃料電池可以產(chǎn)生電力。

  這種細菌名為“同溫層芽孢桿菌”(Bacillusstratosphericus),其通常存活于距離地面20英里(32公里)的高空。此次在河中發(fā)現(xiàn)它們,可能是因為大氣循環(huán)將它們帶下來的。這一大氣循環(huán)讓水汽上升,并再次落下。

  這種生命力頑強的特殊細菌可以被用在微生物燃料電池(MFC)當中,用以將廢水轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏蜐崈羲?。其產(chǎn)生電力的能力是其它細菌種類的兩倍以上,因此英國紐卡斯爾大學的科學家們相信這種新型能源未來將可以在發(fā)展中國家供人們?yōu)榧矣秒娖鞴╇姟?/p>

  在這種特殊的電池內(nèi)部的無氧溶液環(huán)境中,這些細菌釋放出二氧化碳,質(zhì)子和電子。自由電子于是便構(gòu)成了負電極,而質(zhì)子則構(gòu)成正電極。這樣電流便產(chǎn)生了。

  科學家們已經(jīng)將這一成果的相關(guān)論文發(fā)表在了美國化學學會主辦的《環(huán)境科學與技術(shù)雜志》上。紐卡斯爾大學海洋生物技術(shù)教授格蘭特·布吉斯(GrantBurgess)認為這項研究展示了“這項技術(shù)潛在的力量。”他說:“我們所做的,是精心地對這些微生物進行操作處理,以便能構(gòu)建一張能更有效產(chǎn)生電力的生物膜。這是首次有一種微生物被以這種方式選中并進行研究。發(fā)現(xiàn)這一細菌純屬偶然,但它所展示的則是這項技術(shù)在未來的應(yīng)用前景。要知道,那里可有著無數(shù)這類微生物可以用來發(fā)電呢!”

  布吉斯教授介紹說,科學小組將威爾河中的75種不同種類細菌一一分離出來并將它們逐一放入微生物燃料電池中進行測試,了解它們的發(fā)電能力。一旦找到了最佳的細菌候選者,科學家們便能夠得以著手構(gòu)建一張人造生物膜,將普通微生物燃料電池的發(fā)電能力提升一倍,從每立方米105瓦提升至每立方米200瓦。

  盡管這樣的發(fā)電效率仍顯得較低,但這已經(jīng)足以點亮一盞電燈,并為世界上那些急需用電的缺電和無電地區(qū)帶去福音。利用微生物發(fā)電并不是一個新鮮的概念,除此之外人們還利用它們進行廢水和下水道處理工作。布吉斯教授說:“這種方法實在非常有趣,我們竟然可以從看似毫無用處的細菌身上收集電力?!?/p>

  設(shè)計者表示:“從某種程度上說,將污染記者問題抽象化更能吸引公眾注意,也更能讓人們理解??吹剿憔湍芘c污染聯(lián)系在一起。煙圈非常壯觀并且富有美感,同時與存在爭議的主題聯(lián)系在一起?!?/p>

  整個“滑雪場”的表面被垂直的綠色植被覆蓋,遠觀如自然山體般。周邊的土地也被開發(fā)成一個公園,為居民在夏季與冬季提供非正式的體育活動場地。另外,良好的道路系統(tǒng)設(shè)計亦讓這個地方與鄰近社區(qū)建立良好的聯(lián)系。

  垃圾焚燒電廠也“親民”

  在世界大部分地區(qū),垃圾焚燒廠總是生人勿近。2009年廣東番禺的垃圾焚燒發(fā)電站就遭到當?shù)鼐用竦姆磳?。雖然人們認同它存在的必要性,但出于心理上的畏懼,絕大部分人很難接受自家附近有類似的項目。

  記者查閱資料后發(fā)現(xiàn),在丹麥,幾乎不存在反對垃圾焚燒的聲音。被焚燒的垃圾只占到總體的24%,而這一部分基本上是木頭和部分塑料等。剩余垃圾中,73%會被再利用,還有3%的垃圾被填埋或接受特殊處理。

  丹麥歷史最久的垃圾焚燒廠AMF已經(jīng)運行了整整40個年頭。在公司宣傳手冊上,寫著這樣一句話:垃圾是放錯的資源,廢棄物是由有機物質(zhì)組成的,應(yīng)該最終實現(xiàn)有效的循環(huán)。

  AMF的年度報告顯示,歐盟規(guī)定的二惡英排放最大限制數(shù)是每立方米氣體0.1納克,而AMF排放的二惡英實際量為每立方米氣體0.003納克。這也保證了所排放的氣體不會對周圍居民的健康造成嚴重的影響。

  除了將可持續(xù)理念融入垃圾焚燒電廠,丹麥設(shè)計師正在努力,將原本“面目可憎”的傳統(tǒng)電廠,變得更加美觀。

  ErickvanEgeraat是丹麥另一家名氣響亮的建筑事物所。他們?yōu)榈溊芾砉綤ara/Noveren設(shè)計了一座垃圾焚燒發(fā)電廠。這座巨大的發(fā)電廠將有一個100米高的尖頂,這樣的設(shè)計是為了對應(yīng)丹麥歷史上非常有名的雙塔教堂——Roskilde教堂。其中,看上去好像猛然折斷的焚燒線6號樓計劃在2013年投入使用,并為當?shù)靥峁╇娔芎蜔崮堋?/p>

  ErickvanEgeraat事務(wù)所在形容這一項目時表示:“激光切割的圓形開口覆蓋了棕色的鋁質(zhì)立面。夜晚,孔洞立面的逆光把發(fā)電廠映照成一座發(fā)光的燈塔,象征著工廠內(nèi)部正在制造電能。每個小時的幾分鐘時間內(nèi)會有一道火光逐步變成火焰吞噬了整座建筑,這種隱喻式的火焰熄滅后,建筑進入了燃燒灰燼的狀態(tài)?!?/p>

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