Одержання електрики біотехнологічним способом
Вантажиться...
Дата
2024
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Магістерська дисертація складається зі вступу, 4 розділів, висновків та містить 136 сторінки, 29 таблиць, 17 рисунків, 116 найменувань літературних джерел .
Актуальність теми досліджень рослинно-мікробного паливного елементу (Р-МПЕ) обумовлена зростаючим попитом на енергію в усьому світі, який супроводжується збільшенням технологічного розвитку. Традиційні джерела енергії, такі як викопне паливо, не тільки обмежені за своїми запасами, але й негативно впливають на навколишнє середовище, спричиняючи викиди парникових газів і забруднення. Це підкреслює необхідність пошуку нових, екологічно безпечних та відновлюваних джерел енергії. Рослинно-мікробні паливні елементи представляють перспективну альтернативу. Використовуючи кореневі ексудати та ризодепозити, які виділяються рослинами під час фотосинтетичної активності, Р-МПЕ дозволяють мікробам в області ризосфери генерувати електроенергію. Оскільки рослини постійно постачають необхідні субстрати, це забезпечує постійне і безперебійне виробництво енергії, на відміну від класичного МПЕ. Але поки що низький рівень напруги, що генерується, обмежує їхнє застосування у комерційних масштабах. Тому технологія потребує подальшого вдосконалення для масштабування виробництва електроенергії. Також не з’ясовано раціональні умови виробництва електроенергії за використання електродів з попередньо нанесеною біоплівкою мікроорганізмів – екзоелектрогенів. Таким чином, дослідження та розвиток рослинно-мікробних паливних елементів є актуальними через їх потенціал у створенні стійких і екологічно чистих технологій виробництва енергії. Вони мають значний потенціал для забезпечення безперебійного постачання електроенергії, водночас сприяючи збереженню навколишнього середовища та раціональному використанню природних ресурсів. Були сконструйовані рослинно-мікробні паливні елементи з використанням таких рослин, як Chlorophytum comosum, Cissus rhombifolia, Solanum lycopersicum. Проведено вимірювання електричних параметрів напруги і струму, перевіряючи вплив різних факторів на вихід електроенергії, а саме: вплив площі електродів, вплив відстані між електродами, вплив розташування електродів (вертикального і горизонтального), вплив матеріалів електродів, вплив анатомічних особливостей рослин (розміру кореневої системи), вплив вологості ґрунту та вплив наявності додаткових добрив. Результати було опубліковано у матеріалах XXIV Міжнародної науковопрактичної конференції «Відновлювальна енергетика та енергоефективність у ХХІ столітті».
Опис
Ключові слова
рослинно-мікробні паливні елементи, біоенергетика, біоелектрогенез, паливні елементи, рослини, мікроорганізми
Бібліографічний опис
Бесараб, Ю. В. Одержання електрики біотехнологічним способом : магістерська дис. : 162 Біотехнології та біоінженерія / Бесараб Юлія Володимирівна. – Київ, 2024. – 136 с.