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마이크로 크기의 미생물 연료전지

전문가 제언: ○ 이 문헌은 마이크로 크기(mL 및 L 크기)미생물 연료전지의 장점, 제조법, 성능, 응용 및 가능한 미래방향을 요약했다. 마이크로 크기 미생물연료전지(MFC)의 성능은 질량이동, 반응속도 및 옴저항(ohmic resist- ance)과 같은 요인에 영향을 받는다.

○ 이 요인들이 물리와 화학적으로 개질된 표면을 갖는 특별히 규정된 전극을 사용하여 마이크로크기 MFC에서 조작된다. 2체임버 공기호흡 음극이 mL 크기 MFC를 위한 유망한 형상이다. 그러나 대부분의 현존 L 크기 MFC는 mL 크기 MFC에 비해 상당히 낮은 용적 전력밀도를 생성한다. MFC의 광범위한 응용을 위해서는 저비용과 장기간의 수명 지속가능성이 필요하다.

○ 미생물음극 MFC, 또는 박테리아 촉매만 사용한 음극(생물음극)은 이 요구를 만족할 수 있고 최근 상당한 관심을 얻고 있다. 지난 3～4년간 바이오 음극에 관한 성취는 생물학적 측면뿐 아니라 전극 재료와 용액화학에 관련된 전체 시스템 고려사항에 관해서 특히 인상적이었다. 생물 음극의 다양성이 산소뿐 아니라 오염물질도 가능한 전자 수용체로 가능해서 전기 발전과 관련해서 영양물 제거 및 생물학적 정화도 할 수 있게 한다.

○ 생물음극은 전류를 미생물 생성이 감소된 제품을 만들 기회도 만든다. 미생물음극과 관련된 많은 새로운 실험결과가 보고된 반면, 우리는 아직도 그 기술개발의 초기에 있다. 이 문헌은 미생물음극의 기회, 한계 및 도전을 강조한다.

○ 전주 대학교의 이송근 등은 기존의 MFC를 개선하기 위해 전력생산을 좌우하는 요인을 조사하였으며 요인들의 상호관계를 효율적으로 증명하기 위해 새로운 반응 조를 제작하였다. 실험을 통해 얻어진 데이터를 기초로 하?폐수 처리 시스템에 MFC를 적용하여 하?폐수 처리 및 전력을 생산한다는 새로운 개념의 에너지 생산 하?폐수 처리 시스템을 제안하였다.

저자: Hsiang-Yu Wang et al.
자료유형: 학술정보