根据宾夕法尼亚州立大学的工程师的说法，一粒或两粒盐可能是微生物电解池需要从废水或有机副产物中产生氢气而不向大气中添加二氧化碳或使用电网电力。
“这个系统可以在海水附近有废水的地方生产氢气，”Kappe环境工程教授Bruce E. Logan说。“它不使用电网，完全不含碳。它是取之不尽的能源。”
产生氢气的微生物电解电池是近期工作的基础，但以前，为了生产氢气，燃料电池需要一些电气输入。现在，Logan与博士后同事Younggy Kim合作利用河水和海水之间的差异来增加生产氢气所需的额外能量。
他们的研究结果于9月19日发表在“ 美国国家科学院院刊 ”上，“表明纯氢气可以从几乎无限量的海水，河水和可生物降解的有机物质中有效地生产出来。”
Logan的细胞效率在58%到64%之间，每天通过细胞每立方米液体产生0.8到1.6立方米的氢气。研究人员估计，只有约1%的电池产生的能量需要通过系统泵水。
这些微生物电解槽的关键是反电渗析或RED，它从盐水和淡水之间的离子差异中提取能量。RED堆栈由交替的离子交换膜(正极和负极)组成，每个RED对电输出有附加贡献。
“人们已经提议用RED堆栈制造电力，”洛根说。“但你需要这么多的膜对，并试图引发不利的反应。”
对于RED技术来水解水 - 将其分解成氢气和氧气 - 需要1.8伏特，这实际上需要大约25对膜砂来增加泵送阻力。然而，将RED技术与产生细菌的细菌 - 消耗有机物质并产生电流的细菌 - 相结合，将RED堆叠的数量减少到五个膜对。
以前使用微生物电解电池的工作表明，它们本身可以产生约0.3伏的电力，但不能产生在这些燃料电池中产生氢气所需的0.414伏特。添加少于0.2伏的外部电力释放氢气。现在，通过引入11个膜 - 五个产生约0.5伏特的膜对 - 细胞产生氢气。
“我们需要的额外电压远低于水解水所需的1.8伏电压，”洛根说。“可生物降解的液体和纤维素废物丰富，没有能量和氢气，我们可以摆脱废水和副产品。这可能是取之不尽的能源。”
Logan和Kim的研究使用铂作为阴极催化剂，但随后的实验表明，非贵金属催化剂硫化钼的能效为51%。阿卜杜拉国王科技大学支持这项工作。
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