Enhancing bioelectricity generation and mitigating methane emissions in paddy fields: A novel approach using activated biochar in plant microbial fuel cells

生物炭 微生物燃料电池 甲烷 环境科学 废物管理 环境工程 生物能源 沼气 环境化学 发电 化学 生物燃料 工程类 生态学 热解 生物 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Mostofa Mujtahid Al Hussain,Md. Abdullah Yousuf Al Harun,Md Mezbaul Bahar,Nura Aslina Bhonni,Munshi Jawad Ibne Azad,S. M. Mofijul Islam
出处
期刊:Energy Conversion and Management [Elsevier BV]
卷期号:307: 118327-118327 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.enconman.2024.118327
摘要

In the innovative realm of green energy solutions, plant microbial fuel cells (PMFCs) have emerged as a promising frontier, embodying a greener technological approach. However, PMFC is not yet viable for large-scale application due to its low voltage generation. This study explores the integration of PMFC technology in paddy field, using activated biochar as electrode material to enhance voltage production while reducing methane emission. According to the findings, rice PMFCs equipped with activated biochar achieved the highest power density, reaching an impressive 106.67 mW m−2 of anode area, significantly outperforming SMFCs, which peaked at 38.28 mW m−2 when integrated with a biochar anode. Additionally, rice-PMFCs emitted 38 % less methane than the normal rice plant, while the reduction was 27.1 % for rice plants equipped with activated biochar, with no significant change in plant yield observed. Furthermore, PMFCs reduced greenhouse gas emissions by 70 % and 67 % compared to traditional coal and natural gas-based power plants, respectively. In summary, activated biochar shows promise as a potent alternative to traditional graphite electrodes in PMFCs.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
思源应助冷酷的绿真采纳,获得10
刚刚
舒服的吐司完成签到,获得积分10
2秒前
温暖的鑫发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
Akim应助zhang采纳,获得10
7秒前
Hello应助nine采纳,获得10
8秒前
8秒前
xi完成签到,获得积分10
8秒前
12秒前
SUN发布了新的文献求助10
13秒前
17秒前
20秒前
Chara_kara完成签到,获得积分10
22秒前
Lemonw完成签到,获得积分10
22秒前
Chara_kara发布了新的文献求助10
24秒前
张123完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
止咳宝完成签到,获得积分10
26秒前
SUN完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
27秒前
30秒前
识字岭的岭应助蓝天采纳,获得10
31秒前
31秒前
gaojun发布了新的文献求助10
32秒前
勤恳小玉发布了新的文献求助10
32秒前
ddd发布了新的文献求助10
35秒前
ding应助ws598采纳,获得10
35秒前
36秒前
38秒前
正直的hh完成签到,获得积分10
38秒前
随缘完成签到,获得积分10
40秒前
wbbb完成签到,获得积分10
41秒前
43秒前
123完成签到,获得积分10
43秒前
44秒前
桐桐应助背后的语海采纳,获得10
44秒前
SciGPT应助不喜采纳,获得10
44秒前
西柚发布了新的文献求助10
45秒前
CherylZ发布了新的文献求助10
46秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Austrian Economics: An Introduction 400
中国公共管理案例库案例《一梯之遥的高度》 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6227033
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8051878
关于积分的说明 16789770
捐赠科研通 5310302
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2828703
邀请新用户注册赠送积分活动 1806315
关于科研通互助平台的介绍 1665190