Отримання електричної енергії в рослинно-мікробних паливних елементах
Вантажиться...
Дата
2024
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Магістерська дисертація містить 138 сторінок, 32 таблиці, 27 рисунків, 40
використаних джерел.
Робота присвячена дослідженню отримання електричного струму в
рослинно-мікробних паливних елементах (РМПЕ), що є потенційною
альтернативною технологією отримання електроенергії.
Метою роботи було встановити і порівняти вплив матеріалу електродів –
вуглецевої тканини та сітки з нержавіючої сталі, – на біоелектрохімічні
параметри РМПЕ з вирощуванням Lactuca sativa.
Завдання дослідження включали обґрунтування конструкції РМПЕ для
дослідження на основі результатів літературного огляду, дослідження
закономірностей продукування електричного струму в РМПЕ обраної
конфігурації та матеріалами електродів при вирощуванні L. sativa в умовах
навколишнього середовища, визначення підходів для збільшення ефективності
генерування електричного струму в РМПЕ та розробку стартап проєкту.
Предметом дослідження були закономірності процесу отримання
електричної енергії в РМПЕ з електродами двох типів – вуглецевої тканини та
сітки з нержавіючої сталі.
Об’єктом дослідження були системи РМПЕ однокамерної конструкції з
вирощуванням L. sativa і електродами, виготовленими з вуглецевої тканини та
сітки з нержавіючої сталі.
В результаті роботи було визначено, що 1) вирощування L. sativa сприяє
генеруванню струму в РМПЕ; 2) для підвищення ефективності роботи РМПЕ
слід розміщувати катоди біля поверхні ґрунту для кращого доступу кисню;
3) найбільш ефективним електродним матеріалом в системах запропонованої
конфігурації є вуглецева тканина; 4) для РМПЕ властиві різкі зміни параметрів
струму у відповідь на зміни умов зовнішнього середовища, що може обмежувати
доцільність використання систем в природних умовах; 5) необхідна подальше
вдосконалення конструкції та робочих умов для можливості використання
запропонованих РМПЕ для практичних цілей, через занизьку напругу і
потужність струму в системах.
Отримані напрацювання та огляд результатів роботи були опубліковані в
таких публікаціях:
1) Симоненко Т. П. Порівняльний аналіз матеріалів електродів рослинномікробних паливних елементів / Т. П. Симоненко, Л. С. Зубченко. //
Матеріали ХVІІ Міжнародної науково-практичної конференції
«Біотехнологія ХХІ століття». – 2023. – С. 259–262.
2) Симоненко Т. П. Дослідження ефективності роботи рослинно-мікробного
паливного елемента з вирощуванням Lactuca sativa/ Т. П. Симоненко, Л. С.
Зубченко. // Матеріали ІІ Міжнародної науково-практичної конференції
«Екологічні проблеми сучасності». – 2024. – С. 100–104
Опис
Ключові слова
рослинно-мікробний паливний елемент, мікробний паливний елемент, біоелектрохімічний процес, електроактивна біоплівка, екзоелектрогенез, ризодепозування, відновлювана енергетика
Бібліографічний опис
Симоненко, Т. П. Отримання електричної енергії в рослинно-мікробних паливних елементах : магістерська дис. : 162 Біотехнології та біоінженерія / Симоненко Тетяна Павлівна. – Київ, 2024. – 136 с.