タイトル | 炎酸化ステンレス鋼負極は微生物燃料電池の発電を促進させる |
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担当機関 | (国研)農業・食品産業技術総合研究機構 畜産研究部門 |
研究期間 | 2013~2016 |
研究担当者 |
横山浩 山下恭広 石田三佳 荻野暁史 |
発行年度 | 2016 |
要約 | ステンレス鋼の表面を炎で酸化させると酸化鉄が形成され、微生物燃料電池の負極として用いると発電細菌であるGeobacter属細菌が増殖し、従来のカーボン系電極(カーボンクロス)よりも高い出力を示す。 |
キーワード | 微生物燃料電池、金属系負極、エネルギー回収、排水処理 |
背景・ねらい | 畜舎排水や食品加工場からの排水など農業系排水の適正処理とエネルギー回収技術の開発が望まれている。微生物燃料電池(MFC)は、微生物が有機物を嫌気的に分解する際に生じる電子を負極で回収して発電する新しバイオリアクターである。発電に伴って有機物が分解されることから、排水浄化(有機物除去)の機能を合わせ持つ。MFCの実用化には、発電力および浄化性能を向上させる必要がある。MFCの負極は微生物から電子を受け取る電極であり、発電において重要な機能を担っている。負極素材として一般的にカーボン系素材が使われている。金属系素材は微生物との相性が悪いために殆ど使用されない。しかし、多くの発電細菌は酸化金属を還元する活性を持つことから、金属系素材はMFC発電を促進するポテンシャルを持っていると推測できる。Geobacter属細菌は高い発電活性を持つ細菌で、嫌気性条件下で酢酸の酸化反応と酸化鉄の還元反応を共役させエネルギーを得ることができる。そこで、酸化鉄を主成分とする負極を開発することでMFC出力の向上を試みる。 |
成果の内容・特徴 |
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成果の活用面・留意点 |
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研究内容 | http://www.naro.affrc.go.jp/project/results/4th_laboratory/nilgs/2016/nilgs16_s09.html |
カテゴリ | 加工 発電装置 |