Биотехнология. принципы и применение - Бич Г.
ISBN 5-03-000058-5
Скачать (прямая ссылка):
где в качестве топлива используются спирт и окись углерода, и элементов с
клетками микроорганизмов. Оба этих типа элементов принадлежат к числу
регенерируемых. В последних используются редокс-медиаторы, способные
обратимо проникать сквозь стенку и мембрану микробных клеток. Эти
медиаторы реагируют с комцрнентами элект-рон-транспортной цепи, вызывая
нечто вроде короткого замыкания в биохимической электрохимической системе
и подсоединяя
86
Глава 2
ее одновременно к аноду топливного элемента (рис. 2.9). В таких
устройствах в качестве топлива применяются сахара шш вещества стоков, но
теоретически для этой цели может быть использовано любое вещество,
пригодное для роста микробов. Такие элементы могут работать довольно
длительное время (от нескольких недель до месяцев), и наиболее
совершенные опытные-их образцы по эффективности вполне сопоставимы с
лучшими моделями элементов на основе ферментов. Для превращения: световой
энергии в электрическую были созданы и похожие на них
фотобиоэлектрохимические элементы, в которых электроны,, обладающие
высокой энергией, поступают на анод от электрон-транспортной цепи
фотосинтезирующих микроорганизмов.
Рис. 2.9. Принципиальная схема регулируемого топливного элемента,
содержащего целые клетки микроорганизма.
Судя по современному состоянию разработок биоэлектрохи-мических
элементов, вполне реально, что их можно будет использовать в тех
устройствах, где нужна относительно небольшая мощность, например для
медицинских или военных целей,, а также для производства электроэнергии в
отдаленных районах. В ближайшем будущем биотопливные элементы будут
использоваться как чувствительные датчики, поскольку сила тока в них
пропорциональна количеству переработанного топлива.. В гл. 4 мы обсудим
перспективы использования сходных био-электрохимических элементов в
биохимическом синтезе.
ЛИТЕРАТУРА
Общие вопросы
Barnard G. W. (1983). Liquid Fuel Production from Biomass in the
developing-countries: An Agricultural and Economic Perspective. In:
Bioconversion Systems (ed. Wise D. L.), pp. 112-268, CRC Press, Boca
Raton, Florida. Barnard G. W., Hall D. 0. (1982). Energy from renewable
resources: ethanol! fermentation and anaerobic digestion. In:
Biotechnology, Vol. Ill (Chapter 7)i (ed. Dellweg H.), Verlag Chemie,
Weinheim,
Энергия и биотехнология
87
Barnett A., Pyle D. L., Subramanian S. К. (eds.) (1978). Biogas
Technology in the Third World: a Multidisciplinary Review, Intl. Devi.
Res. Council, 60 Queen St., Ottawa KIP 5Y7.
BioEnergy Council (1981, 1984). International BioEnergy Directory,
BioEnergy Council, P. O. Box 12807, Arlington, Virginia 22209.
Boland D. L" Turnbull J. W. (1981). Selection of Australian trees other
than Eucaliptus for trials as fuelwood species in developing countries,
Aust. For., 44, 235-246.
Buchanan R. A. et al. (1978). Hydrocarbon and rubber-producing crops,
Econ. Bot., 32, 131-153.
Cannell Al G. R. (1982). World Forest Biomass and Primary Production
Data, Academic Press, London.
¦CBNS (1982). Economic Evaluation and Conceptual Design of Optimal
Agricultural Systems for Production of Food and Energy, Center Biol.
Natural Systems report to US-Dept. Energy, Washington DC 20545.
•CIQA (1978) Guayule, Centro Investi. Quimica Appl., Aldama Ote 351,
Saltillo, Mexico.
•Coombs J. (1980). Renewable sources of energy (carbohydrates), Outl.
Agric., 10, 235-245.
Cote W. A. (ed.) (1983). Biomass Utilization, Plenum Press, New York.
Bari D. E. (1975). Forest Energy and Economic Development, Clarendon
Press, Oxford.
Coldman I. C. (1979). Outdoor mass cultures, Water Resour., Wash., 13, 1-
19.
•Good N. E. (1981). Fuel from biomass. In: Beyond the Energy Crisis, Vol.
II (ed. Fazzolari R. A. and Smith С. B.), pp. 491-498, Pergamon Press,
Oxford. - -
iHall D. O. (1980). Renewalbe resorces (hydrocarbons), Outl. agric., 10,
246- 255; (1981). New Scientist, 89, 524-526.
,Hall D. O. (1981). Solar energy through biology: fuel for the future.
In: Advances in Food Producing Systems for Arid and Semi Acid Lands, (ed.
Mannasah J. T. and Briskey E. J.), Academic Press, New York.
Ball D. O. (1982). Biomass for energy: fuels now and in the future, J. R.
Soc. Arts, 130, 457-471; (1982). Experientia, 38, 3-10.
Ball D. O. (1984). Photosynthesis for energy. In: Advances in
Photosynthetic Research, Vol. II (ed. Sybesma C.), pp. 727-740, Martinus
Nijhoff, The Hague.
Ball D. O., Barnard G. W., Moss P. A. (1982). Biomass for Energy in the
Developing Countries, Pergamon Press, Oxford.
Beden K. (1982). Swedish energy forestry, Biomass, 2, 1-3.
Biggins I. J., Hill H. A. O. (1979). Microbial generation and
interconversion of energy sources. In: Microbial Technology (eds. Bull A.
Т., Ellwood D. C. and Ratledge C.), Soc. gen. Microbiol. Symp., 29, 359-
377.
Bobson P. N., Bousfield S., Summers R. (1981). Methane Production for
Agricultural and Domestic Wastes, Appl. Sci. Publ., London.
