|  |
استک پیلسوختی زیستی میکروبی با توان الکتریکی 2500 میکرو وات و 5000 میلیآمپر به ازای واحد سطح نفیون، توسط گروه مشترک تحقیقاتی پژوهشکده علوم و فناوری دفاعی شمال دانشگاه مالک اشتر و دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل طراحی و ساخته شد.
ساخت این نوع پیلسوختی که با استفاده از تجربیات ساخت تک سل در دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل انجام شد، دو سال به طول انجامید و در سال گذشته، نتایج قابلقبولی از آزمونهای انجام شده به دست آمد.
قبل از طراحی و ساخت این استک پیلسوختی زیستی، شناسایی شرایط و چگونگی محیط کشت و عملکرد میکروارگانیسمها به عنوان اقدام اولیه انجام شد و با مطالعات کتابخانهای، ضمن استفاده از نتایج حاصل از تحقیقات گذشته، بهترین و مناسبترین باکتری شناخته شد و برای تولید جریان الکتریسیته در پیلسوختی زیستی مورد استفاده قرار گرفت.
میکروارگانیسمهای مورد مطالعه در این تحقیق، از گونههای مختلفی انتخاب شدهاند تا بتوان شرایط عملکرد آنها را برای تولید جریان الکتریکی مورد مطالعه و بررسی قرار داد. این میکروارگانیسمها شامل پوتیدا، ساکرومایسیس سرویسا، لاکتوباسیل، اشرشیا کولای، آسپرژیلوس نایجر است و برای رشد آنها از گلوکز خالص به عنوان منبع غذایی استفاده شده است؛ این باکتریها همچنین قادر به رشد در کنار سایر منابع کربنی هستند.
استک پیلسوختی زیستی ، به منظور بهبود راندمان پیل و دستیابی به جریان بیشتر در پیلسوختی زیستی، به گونهای ساخته شد که تمام سطح بین آند و کاتد آن به عنوان سطوح انتقال الکترون عمل کند. این سیستم موجب افزایش راندمان پیلسوختی میشود.
در اکثر پیلهای زیستی ساخته شده، تعداد محفظه آند و کاتد برابر است، بدین ترتیب که به ازای هر محفظه آند یک محفظه کاتدی نیز طراحی شده و مورد استفاده قرار میگیرد. ولی در این طراحی از یک محفظه کاتد بین دو آند استفاده شده، زیرا در پیل زیستی تولید الکترون توسط میکروارگانیسمها در محفظه آندی صورت میگیرد و در محفظه کاتدی فقط اکسیژن در معرض یون پروتون و الکترون قرار خواهد گرفت، در نتیجه با قرار دادن یک محفظه کاتد بین دو آند از وزن سیستم کاسته شده و راندمان بالاتر میرود. استک پیلسوختی ساخته شده شامل یک مجموعه 7 الکترودی است که شامل 4 محفظه آندی و سه محفظه کاتدی است.
منبع: ایسنا
|
|
