數百萬微小的微生物侵擾著攜帶人類生活和社會廢棄物的水。其中一些微生物穩定地分解廢物流中的有機物質，並在過程中產生電子。透過收集這些電子，科學家們創造了微生物燃料電池。新的研究表明，如何堆疊這種生物發電廠以產生可用的電流。
比利時根特大學的維利·弗斯特拉特和他的同事們測試了燃料電池在多種配置下的效能：串聯、並聯和單獨配置。在超過200天的時間裡，研究人員用厭氧和好氧汙泥，以及醫院和馬鈴薯加工廠的廢水餵養微生物。到實驗結束時，燃料電池的短期功率密度——單位質量產生的功率的度量——增加了兩倍。該團隊還發現，並聯堆疊在產生電荷方面效率最高，始終如一地產生更強的電流。
然而，科學家們的主要發現與燃料電池的電化學特性和實際的微生物群落的共同進化有關。在實驗開始時，微小的發電廠依賴於多種多樣的蛋白細菌群落，包括幾種地桿菌和希瓦氏菌屬的物種，但發電效率相對較低。但到實驗結束時——當效能達到頂峰時——一種物種，農業短芽孢桿菌，構成了產生電子的微生物的大部分。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的故事的未來。
作者寫道，這種微生物進化呼籲進一步研究各種物種的電子產生特性及其相互作用。一篇介紹這些發現的論文將發表在5月15日出版的《環境科學與技術》雜誌上。