一提到細(xì)菌，不少同學(xué)肯定會皺起眉頭?！斑h(yuǎn)離細(xì)菌，保持健康”，這可是我們從小要恪守的信條。不過，你可能還不知道，那些看似可怕的細(xì)菌卻能為我們的生活帶來寶貴的電能。細(xì)菌可用于制造清潔環(huán)保的電池。

那么，你一定很好奇：細(xì)菌產(chǎn)生電能究竟是怎么一回事呢？誰又最先發(fā)明了細(xì)菌電池？現(xiàn)在，就讓我們一起來見識一下！

第一個細(xì)菌電池

提及世界上第一個細(xì)菌電池的誕生歷史，還需要追溯到1910年。當(dāng)時，英國植物學(xué)家馬克·皮特在一次研究中發(fā)現(xiàn)，有幾種細(xì)菌的培養(yǎng)液能夠產(chǎn)生電流，于是他就以鉑作電極，放入大腸桿菌或普通酵母菌的培養(yǎng)液中，成功地制造出世界上第一個細(xì)菌電池。馬克·皮特的這個發(fā)現(xiàn)讓眾多科學(xué)家驚訝萬分。

大腸桿菌真的可以發(fā)電嗎？科學(xué)家經(jīng)過反復(fù)驗證，證實這個結(jié)論的真實性。但由于“細(xì)菌電池”所發(fā)出的電能很小，沒有太多的實用價值，所以就沒有被廣泛推廣。

糖水中的“發(fā)電細(xì)菌”

想沒想過糖水中也可以提煉出電能呢？英國的細(xì)菌專家就成功地讓細(xì)菌在糖液中分解分子，以釋放出電子，并促使電子向陽極運動產(chǎn)生電能。在細(xì)菌發(fā)電期間，除了要往電池里不斷加入糖液，還要往電池里不斷地填充氧氣。為了提高輸送電子的能力，細(xì)菌專家還在糖液中添加了染料之類的芳香族化合物作為稀釋劑。這項研究和實驗方法大大提高了細(xì)菌的發(fā)電能力，使電能的輸出量大增。

雖然馬克·皮特利用大腸桿菌制成的細(xì)菌電池在當(dāng)時并沒有轟動一時，但科學(xué)家對這一難得的發(fā)現(xiàn)，始終沒有輕易放棄研究。20世紀(jì)80年代末，細(xì)菌發(fā)電的研究又有了重大的突破。

能發(fā)電的“細(xì)菌明星”

隨著信息化和高科技時代的到來，科學(xué)家對細(xì)菌發(fā)電的研究更加多元化。細(xì)菌發(fā)電將不再是一個虛無縹緲的科學(xué)夢。隨著越來越多的發(fā)電“細(xì)菌明星”被發(fā)現(xiàn)，我們的生活也變得更為便捷。

現(xiàn)在，我們就走近那些能夠發(fā)電的“細(xì)菌明星”，來看一下它們的風(fēng)采吧！

土壤細(xì)菌電池

2011年，美國科學(xué)家在土壤中分離出一種高效能的“發(fā)電細(xì)菌”。這種細(xì)菌別看在土壤里一點兒也不起眼，但卻可以把從土壤中吸收到的83%糖分轉(zhuǎn)化為電能，而且獲取的電量也不容小覷。換句話說，土壤細(xì)菌電池可以制作得很小，但電量卻不會因體積過小而打折扣。

菌類和藻類合作發(fā)電

你有沒有想過，海藻也是很好的發(fā)電媒介呢？美國研究者就將海藻和發(fā)電細(xì)菌放入到電池液中，海藻利用光合作用把太陽光、二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，然后再讓發(fā)電細(xì)菌分解這些有機(jī)物來發(fā)電。海藻和發(fā)電細(xì)菌的“聯(lián)袂登臺演出”，也為細(xì)菌借助海洋生物發(fā)電，創(chuàng)造了新的可能。

太陽能細(xì)菌電池

同學(xué)們在觀看好萊塢大片的時候，一定對電影中那一輛輛飛馳的汽車記憶猶新吧?？杉彼傩旭偟钠?，油耗可是一個非常棘手的問題。那你有沒有想過可以讓細(xì)菌和鹽進(jìn)行“合作”，來給汽車發(fā)電呢？

科學(xué)家在死海和大鹽湖里就找到了一種嗜鹽桿菌，它們身體里含有一種紫色素，當(dāng)其將所接收的約10%的陽光轉(zhuǎn)化成化學(xué)能后，便可以產(chǎn)生電能。于是，科學(xué)家利用嗜鹽桿菌制造出太陽能細(xì)菌電池。因為嗜鹽桿菌喜歡吃鹽發(fā)電，如果把這種電池裝配在電動轎車上，開車的時候添加一些鹽分，汽車便可以悠然前行了。

細(xì)菌發(fā)電的優(yōu)勢

你想不想知道，“細(xì)菌發(fā)電”有什么獨特的優(yōu)勢呢？

細(xì)菌發(fā)電讓能源更節(jié)省?！凹?xì)菌發(fā)電”與傳統(tǒng)的發(fā)電相比將更節(jié)省空間和能源。以借助糖水發(fā)電的“細(xì)菌”為例，一個功率為1000千瓦的細(xì)菌發(fā)電站，僅需要10立方米體積的細(xì)菌培養(yǎng)液，每小時也只需要消耗200千克糖即可維持其運轉(zhuǎn)發(fā)電。

細(xì)菌發(fā)電讓環(huán)境更潔凈。細(xì)菌若可以被有效地用于發(fā)電，將更有利于保護(hù)環(huán)境。尤其是當(dāng)細(xì)菌借助糖液發(fā)電時，完全可以用鋸末、秸稈、落葉等廢棄有機(jī)物的水解物來代替糖液。這樣既有助于廢物的二次利用，又為“細(xì)菌發(fā)電”開發(fā)了更多“綠色”發(fā)電的新模式。

在未來，將有更多的“細(xì)菌”被制成體形輕巧的電池，加入“電能源”大家族。

既然細(xì)菌發(fā)電如此不可思議，我們也翹首盼望著。希望有那么一天，細(xì)菌發(fā)電可以應(yīng)用到我們生活的每個地方，并且有更多便利的電能源為我們增“光”添“彩”。