細菌發電

細菌在生物科技領域中也有著廣泛運用，例如：利用革蘭細菌能分辨出許多種類細菌。目前對於細菌的一個創新應用就是細菌發電，科學家甚至預言：21世紀將是一個細菌發電、造福世界的時代。

利用細菌發電的曆史，可以追溯到20世紀初期。當時，英國植物學家將金屬元素“鉑”作為電極，放進大腸杆菌的培養液裏，成功

製造出世界上第一個細菌電池，這是一個具有劃時代意義的實驗。

1984年，美國科學家利用細菌設計出了一種供太空飛船使用的細菌電池。這種電池的電極活性物質，是宇航員的尿液和活細菌，這樣既能緩解宇宙垃圾，又能節省能源。隻不過這種細菌電池放電效率較低，在當時看來不太實用，所以細菌電池研究一直被擱置，直到80年代後期，才得到突飛猛進的發展。

細菌發電的原理是：讓細菌在電池組裏分解，以釋放電子向陽極運動產生電能。具體方法是：利用糖類溶液(如白糖水)作為溶液，用一些燃料作為稀釋液，降低溶液裏糖類物質的密度。然後在發電期間，不斷往溶液裏填充氣體，可以用管子朝溶液裏吹氣，同時不斷攪拌**，提高生物係統輸送電子的能力。

細菌電池的使用效率高達40%,比我們日常使用的普通電池的效率要高許多，可操作性也很強。

目前世界範圍內已經發明了幾種細菌電池，而且實用性較強。第一種是由美國設計的一種綜合性細菌電池。這種電池，首先讓其中的單細胞藻類利用日照，把二氧化碳和水轉化為糖，接著電池內的細菌便利用這些糖來發電。

第二種是日本發明的細菌電池。日本科學家將兩種細菌放入電池的特製糖漿中。讓一種細菌吞食糖漿，產生醋酸和有機酸；讓另一種細菌把這些酸類轉化成氫氣，利用氫氣進入磷酸燃料電池發電。

第三種是英國發明的，一種以甲醇為電池液的細菌電池。這種細菌電池以醇脫氫酶鉑金為電極。

除了製作簡單的細菌電池，人類還能夠像建造核電站那樣築造細菌發電站。以往的發電站，由於是利用風能、水能、核能等能源發電，所以隻能建築在大河、大風、深山等一些地理位置和氣候特殊的地方，選址受到局限。

一旦細菌發電站建成並成功發電，那麽發電站將打破空間局限，無處不在；將徹底解決人類用電困難的問題。

在10立方米的立方體盛器裏充滿細菌培養液，就可建立一個1000千瓦的細菌發電站，每小時的耗糖量為200千克。雖然發電成本高了些，但這是一種不會汙染環境的“綠色”發電法。

如今，科學家們正在研究用諸如鋸末、秸稈、落葉等廢棄有機物的水解物來代替糖液。如果研究成功，建造細菌發電站的成本就將大大降低。