AI Summary & Key Takeaways
AI InsightAccording to these results of this article, reconnaissance of electrogenic microorganisms with high electrochemical activities would probably be an extraordinary status for promoting the development of microbial fuel cells for very presumably future practical system works.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Biomass energy is a renewable energy that running an unavoidable task in meeting today's ever increasing energy demands. Unlike biofuels, microbial fuel cells convert energy harvested at organic materials directly into bioelectricity. Microbial fuel cells (MFC’s) are development-oriented as well-rounded a renewable energy technology. Microbial fuel cell (MFC) is an environmentally friendly technology used for electrical energy generation from a variety of organic materials (substrates). Microbial fuel cells have acquired considerable interest as an alternative energy conversion system for direct electrical energy generating. Microbial fuel cells can utilize low‐grade organic carbons as the fuel source in the waste environment. Microbial fuel cells (MFCs) have apparent benefits in that it can as fuel source utilize low‐grade biomass or even wastewater. The basis of electricity generation in microbial fuel cells is the catalysed of organic materials by microorganisms. In a microbial fuel cell, organic materials (substrates) are electron donors. Microbial fuel cells use microorganisms as biocatalysts to oxidize organic materials (substrate). Electrons released by anodic biofilm bacteria after oxidation (biocatalysis) works of the organic materials are first transferred to the anode electrode under anoxic condition. The bacteria that make these processes are called electrogen. Anode electrode is used by the electrogenic biofilm bacteria as the electron acceptor for anaerobic respiration. So, an electron transfer process takes place between the anode and the microorganism. Electron transfer among microorganism and electrodes occurs on two mechanisms, namely direct electron transfer and indirect (mediated) electron transfer. In this article, electron transfer mechanism from electrogenic microorganisms to anode electrode is discussed in detail. The use of pure microorganism cultures in microbial fuel cells has been told. Suggestions have been made for the future status of electrogenic microorganisms in microbial fuel cells. According to these results of this article, reconnaissance of electrogenic microorganisms with high electrochemical activities would probably be an extraordinary status for promoting the development of microbial fuel cells for very presumably future practical system works.
Özet
Biyokütle enerjisi, günümüzün artan enerji taleplerini karşılamakta kaçınılmaz bir görev yürüten yenilenebilir bir enerjidir.Biyoyakıtların aksine, mikrobiyal yakıt hücreleri organik malzemelerde toplanan enerjiyi doğrudan biyoelektrikliğe dönüştürür.Mikrobiyal yakıt hücreleri, kalkınma odaklı ve çok yönlü bir yenilenebilir enerji teknolojisidir. Mikrobiyal yakıt hücresi (MYH),çeşitli organik malzemelerden (substratlardan) elektrik enerjisi üretimi için kullanılan çevre dostu bir teknolojidir. Mikrobiyal yakıthücreleri, doğrudan elektrik enerjisi üretimi için alternatif bir enerji dönüşüm sistemi olarak büyük ilgi görmektedir. Mikrobiyal yakıthücreleri (MYH’ler), atık ortamda yakıt kaynağı olarak düşük dereceli organik karbonları kullanabilir. Mikrobiyal yakıt hücrelerinin,yakıt kaynağı olarak düşük dereceli biyokütle veya hatta atık su kullanabilmesinden dolayı belirgin faydaları vardır. Mikrobiyal yakıthücrelerinde elektrik üretiminin temeli, organik malzemelerin mikroorganizmalar tarafından katalize edilmesidir. Çünkü mikrobiyalyakıt hücreleri, organik maddeleri (substrat) oksitlemek için biyokatalizörler olarak mikroorganizmaları kullanır. Bir mikrobiyal yakıthücresinde, organik maddeler (substratlar) elektron vericileridir. Organik malzemelerin oksidasyon (biyokataliz) çalışmalarındansonra anodik biyofilm bakterileri tarafından açığa çıkarılan elektronlar ilk önce anoksik koşullar altında anot elektrota aktarılır. Buişlemleri yapan bakterilere elektrojen denir. Anot elektrot, elektrojenik biyofilm bakterileri tarafından anaerobik solunum için elektronalıcısı olarak kullanılır. Yani, anot ve mikroorganizma arasında bir elektron transfer işlemi gerçekleşir. Mikroorganizma ve elektrotlararasındaki elektron transferi, doğrudan elektron transferi ve dolaylı (aracılı) elektron transferi olmak üzere iki mekanizmadagerçekleşir. Bu makalede, elektrojenik mikroorganizmalardan anot elektroduna elektron transfer mekanizması ayrıntılı olaraktartışılmıştır. Saf mikroorganizma kültürlerinin mikrobiyal yakıt hücrelerinde kullanımı anlatılmıştır. Bu makalenin sonuçlarına göre,yüksek elektrokimyasal aktivitelere sahip elektrojenik mikroorganizmaların keşfi, muhtemelen gelecekteki pratik sistem çalışmalarıiçin mikrobiyal yakıt hücrelerinin gelişimini teşvik etmek için olağanüstü bir durum olacaktır.