В систему растительных микробных топливных элементах (РМТЭ) встроены два электрода – анод и катод. Анод погружен в почву и собирает электроны, которые производят бактерии, окисляя органические выделения растений сложного строения до более простых молекул. Катод – контактирует с воздухом, где кислород забирает электроны и, соединяясь с ионами водорода, превращается в воду. Когда электроны перетекают от анода к катоду по внешней цепи возникает электрической ток. Таким образом, растение и бактерии становятся мини-электростанцией, работающей на естественных биохимических реакциях.
В подобных устройствах чаще всего именно катодная реакция «тормозит» всю систему, что сказывается на ее эффективности, добавили молодые ученые. Без вспомогательного вещества — катализатора — она протекает слишком медленно, а в современных РМТЭ в качестве ускорителя реакции используется дорогостоящая платина, что замедляет внедрение «зеленых батареек» в автономные системы очистки воды или их использование для поддержания работы маломощных датчиков и светодиодного освещения, рассказал заведующий лабораторией экологической и медицинской биотехнологии ТулГУ, кандидат химических наук, Сергей Алферов.
Коллектив учёных ТулГУ в партнерстве с коллегами из Иркутского национального исследовательского технического университета предложил более доступный материал для переработки кислорода в воду, одновременно в полтора раза увеличив мощность РМТЭ.
Они заменили платину более доступным диоксидом марганца. Этот материал показал высокую эффективность, улучшив характеристики растительного микробного топливного элемента. Со старым катализатором выходная мощность элемента составляла 20 мВт/м², с новым – 33 мВт/м² с одновременным уменьшением внутреннего сопротивления.
Растительные микробные топливные элементы могут применять на территориях с тёплым климатом, где существует проблема с доступностью чистой воды, отметили учёные.
В ТулГУ много лет ведут исследования альтернативного использования биоматериала, в том числе микроорганизмов, сообщил ректор университета Олег Александрович Кравченко. Этой тематике посвящён один из стратегических проектов в рамках программы развития «Приоритет 2030» – «БиоХимТех».
«После испытаний коллектив лаборатории сосредоточится на масштабировании получившейся системы и тестировании её в условиях, приближенных к реальным, - отметил ректор. – Мы стремимся вовлекать в исследования ребят даже с младших курсов, формируя тем самым приверженность исследовательской деятельности. Такие открытия и реальные достижения воодушевляют молодых людей на новый поиск».
13:30, 19 Декабря 25
 В России проходят двухдневные учения по обеспечению устойчивой работы объектов ТЭК в осенне-зимний период
дальше..
|
 |
13:27, 19 Декабря 25
 РусГидро выплатило 213,9 млн рублей купонного дохода по биржевым облигациям
дальше..
|
|
13:24, 19 Декабря 25
 В Омской области повышена надежность газоснабжения трех северных районов
дальше..
|
|
13:17, 19 Декабря 25
 «Россети Тюмень» приняли в эксплуатацию часть энергообъектов города Пыть-Яха в ХМАО-Югре
дальше..
|
|
13:03, 19 Декабря 25
 Кольская АЭС досрочно выполнила годовое задание ФАС России по выработке электроэнергии
дальше..
|
|
12:59, 19 Декабря 25
 Ростех и красноярские ученые договорились о создании электронных устройств на основе биологических молекул
дальше..
|
|
12:55, 19 Декабря 25
 В Ульяновской области газифицировано село Ореховка
дальше..
|
|
12:43, 19 Декабря 25
 Верхне-Туломская ГЭС произвела миллиард киловатт-часов с начала 2025 года
дальше..
|
|
12:18, 19 Декабря 25
 На стройплощадке Смоленской АЭС-2 прошла первая проверка системы управления охраной труда
дальше..
|
|
12:15, 19 Декабря 25
 «Транснефть – Западная Сибирь» поддерживает эксплуатационную надежность производственной инфраструктуры
дальше..
|
|
08:25, 19 Декабря 25
 ДРСК фиксирует рост энергопотребления в Амурской области
дальше..
|
|
08:22, 19 Декабря 25
 В Удомле при поддержке «Росатома» расширена сеть цифровых остановок
дальше..
|
|
08:19, 19 Декабря 25
 «Газпром инвест» выпустил в водоемы России 4,6 млн мальков редких и ценных видов рыб
дальше..
|
|
08:16, 19 Декабря 25
 «Восточный Порт» стал победителем региональной премии «Бизнес у моря»
дальше..
|
|
08:04, 19 Декабря 25
 Бийская ТЭЦ реконструирует турбинное оборудование
дальше..
|
|
07:59, 19 Декабря 25
 В Николаевском районе Ульяновской области построен межпоселковый газопровод
дальше..
|
|
07:56, 19 Декабря 25
 Богучанская ГЭС подарила жителям Кодинска новогоднее настроение
дальше..
|
|
07:52, 19 Декабря 25
 Коммунальщики Алтайского края
модернизировали котельные военного городка
дальше..
|
|
07:48, 19 Декабря 25
 Учитель из Заречного стала лучшим преподавателем физики в городах расположения АЭС
дальше..
|
|
07:00, 19 Декабря 25
 РусГидро применяет ИИ в двух основных направлениях: корпоративном и производственном
дальше..
|
|
06:41, 19 Декабря 25
 «Росатом» представил передовые решения на VII Арабском атомном форуме в Иордании
дальше..
|
|
06:38, 19 Декабря 25
 В Косино-Ухтомском районе Москвы реконструирован газопровод низкого давления
дальше..
|
|
06:25, 19 Декабря 25
 В Губкинском университете разработали тренажер оператора телеуправляемого подводного аппарата
дальше..
|
|
04:41, 19 Декабря 25
 На атомный ледокол «Ленинград» установили главные элементы вспомогательной котельной установки
дальше..
|
|
04:39, 19 Декабря 25
 В Удмуртии введен в эксплуатацию межпоселковый газопровод в Вавожском районе
дальше..
|
|
04:36, 19 Декабря 25
 В МИФИ разработали эффективный способ шумоподавления в голографии
дальше..
|
|
04:33, 19 Декабря 25
 Мосэнергосбыт «озеленил» энергоснабжение офисов Газпромбанка на 2026 год
дальше..
|
|
03:54, 19 Декабря 25
 «Росатом» открыл научно-исследовательский центр по разработке стекловолокна и композитов
дальше..
|
|
03:48, 19 Декабря 25
 Ростех развивает программу трудоустройства ветеранов СВО на оборонных предприятиях
дальше..
|
|
03:45, 19 Декабря 25
 В Челябинской области подключена к газу котельная в селе Варламово
дальше..
|
|
03:42, 19 Декабря 25
 «Роснефть» наградила призеров марафона ИТ
дальше..
|
|
03:31, 19 Декабря 25
 На Южном Урале завершился XIV сезон Кубка «НОВАТЭК» по мини-футболу
дальше..
|
|
03:15, 19 Декабря 25
 Самый мощный российский квантовый компьютер достиг 70 кубитов
дальше..
|
|
03:13, 19 Декабря 25
 В Чувашии газифицированы первые домовладения в поселке Ясная Поляна
дальше..
|
|
03:09, 19 Декабря 25
 МЭС Северо-Запада смонтировали цифровые защиты на подстанции 220 кВ «Печора» в Республике Коми
дальше..
|
|
03:01, 19 Декабря 25
 Системный оператор оценит решения по строительству гидрогенерации
дальше..
|
|
02:57, 19 Декабря 25
 В Воронежской области переведен на постоянное горение Вечный огонь в поселке Хохольский
дальше..
|
|
02:52, 19 Декабря 25
 «КазТрансОйл» и «Транснефть» подписали договор о транспортировке казахстанской нефти на 2026 год
дальше..
|
|
02:31, 19 Декабря 25
 Энергосистемы России и Монголии работают в параллельном режиме
дальше..
|
|
02:28, 19 Декабря 25
 «Крымэнерго» увеличило в 1,6 раза мощность подстанции «Николаевка» в Симферопольском районе
дальше..
|
|
02:25, 19 Декабря 25
 В МЭИ создали перспективный катод для электронного микроскопа нового поколения
дальше..
|
|
02:20, 19 Декабря 25
 «Газпром» и китайская компания CNPC утвердили межкорпоративные стандарты по освоению метаноугольных месторождений
дальше..
|
|
|
|
Учёные Тульского государственного университета смогли значительно повысить эффективность выработки электричества батарейками из микробов и растений.
