真正的“用菌發電”！這些神奇細菌的潛能正被開發

在凈化環境中溫室氣體的同時，科學家們實現了利用細菌發電。在一份新的出版物中，來自Radboud大學的微生物學家證明有可能在實驗室中使消耗甲烷的細菌產生電力。這項研究將于4月12日發表在《微生物學前沿》上。

這些細菌，即甲烷氧化菌屬（Candidatus Methanoperedens），利用甲烷生長，并生活在淡水中，如溝渠和湖泊。在荷蘭，這種細菌大多在地表和地下水被氮污染的地方生長，因為它們需要硝酸鹽來分解甲烷。

研究人員最初想知道更多關于發生在微生物中的轉換過程。此外，他們也很好奇是否有可能用它來發電。在目前的沼氣裝置中，甲烷由微生物產生，隨后燃燒，驅動渦輪機，從而產生電力。只有不到一半的沼氣被轉化為電能，而這是可實現的最大動能。研究員們希望評估是否可以更好地利用微生物。

來自奈梅亨的微生物學家們此前已經表明，利用在過程中用銨而非甲烷的厭氧氨氧化菌（Anammox）來發電是可能的。微生物學家Heleen Ouboter說：“這些細菌發電的過程基本上是相同的”。

研究人員創造一種有兩個終端的電池，其中一個是生物終端，另一個是化學終端。他們在其中一個電極上種植細菌，然后細菌會將甲烷轉化產生的電子傳給該電極。

通過這種方法，研究人員成功地將31%的甲烷轉化為電能，但他們的目標效率更高。微生物學家表示，他們將繼續專注于改進該系統。

該研究論文題為"Methane-dependent extracellular electron transfer at the bioanode by the anaerobic archaeal methanotroph ‘Candidatus Methanoperedens"，已發表在《微生物學前沿》期刊上。

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論文原文：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2022.820989/full

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