特許ウォッチ

公開番号2025161240
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-24
出願番号2024064260
出願日2024-04-11
発明の名称微生物燃料電池、及び菌液の濃縮方法
出願人オリエンタル白石株式会社,学校法人千葉工業大学
代理人個人,個人
主分類H01M 8/16 20060101AFI20251017BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】発電特性の低下抑制が図られた微生物燃料電池、及び菌液の濃縮方法を提供する。
【解決手段】微生物燃料電池1は、カソード電極12と、カソード電極12と接触し、有機物とZobellella属の細菌を含有する菌液とを含む電解質層13と、カソード電極12と電気的に接続されるとともに電解質層13と接触し、細菌が生成する電子を受け取るアノード電極11と、を備えることを特徴とする。また、微生物燃料電池1に用いる菌液の濃縮方法は、容器10内に有機物とZobellella属の細菌を含有する汽水を収容するとともにアノード電極11を設置するアノード電極設置工程と、アノード電極11と離間するように汽水の水面上にカソード電極12を設置するカソード電極設置工程と、アノード電極11とカソード電極12との間に電圧を印加する電圧印加工程と、を有することを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
カソード電極と、
前記カソード電極と接触し、有機物とＺｏｂｅｌｌｅｌｌａ属の細菌を含有する菌液とを含む電解質層と、
前記カソード電極と電気的に接続されるとともに前記電解質層と接触し、前記細菌が生成する電子を受け取るアノード電極と、
を備えること
を特徴とする微生物燃料電池。
続きを表示（約 480 文字）【請求項２】
前記電解質層は、土壌を含み、
前記アノード電極は、前記土壌に埋設されること
を特徴とする請求項１に記載の微生物燃料電池。
【請求項３】
微生物燃料電池の電解質材料に用いられる菌液の濃縮方法であって、
容器内に有機物とＺｏｂｅｌｌｅｌｌａ属の細菌を含有する汽水を収容するとともにアノード電極を設置するアノード電極設置工程と、
前記アノード電極設置工程により設置された前記アノード電極と離間するように前記汽水の水面上にカソード電極を設置するカソード電極設置工程と、
前記アノード電極設置工程により設置された前記アノード電極と、前記カソード電極設置工程により設置された前記カソード電極と、の間に電圧を印加する電圧印加工程と、
を有すること
を特徴とする菌液の濃縮方法。
【請求項４】
前記アノード電極設置工程は、前記容器内に土壌をさらに収容するとともに当該土壌中に前記アノード電極を設置すること
を特徴とする請求項３に記載の菌液の濃縮方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、微生物燃料電池、及び菌液の濃縮方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
現在、微生物燃料電池に関する研究がされており、例えば干潟等の土壌中に存在する微生物を利用して発電する微生物燃料電池が知られている。
【０００３】
特許文献１～３には、電流発生菌（発電菌）として、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ属細菌、Ｓｈｅｗａｎｅｌｌａ属細菌、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ属細菌、Ｇｅｏｔｈｒｉｘ属細菌、Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ属細菌、及びＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ属細菌等の菌を利用して発電する微生物燃料電池の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１６－１２２６１５号公報
特開２０２１－１４０９８８号公報
特開２０１５－０６０７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１～３に開示されたＧｅｏｂａｃｔｅｒ属細菌、Ｓｈｅｗａｎｅｌｌａ属細菌、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ属細菌、Ｇｅｏｔｈｒｉｘ属細菌、Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ属細菌は、汽水域における発電や汽水を用いる発電においてほとんど発電できず、微生物を用いた燃料電池の発電特性に問題がある。また、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ属細菌は、汽水域において発電することができるが、発電能力は低く、発電時の環境下では十分に増殖できないため、発電特性の低下を抑制できない問題がある。
【０００６】
そこで本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、発電特性の低下抑制が図られた微生物燃料電池、及び菌液の濃縮方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明における微生物燃料電池は、カソード電極と、前記カソード電極と接触し、有機物とＺｏｂｅｌｌｅｌｌａ属の細菌を含有する菌液とを含む電解質層と、前記カソード電極と電気的に接続されるとともに前記電解質層と接触し、前記細菌が生成する電子を受け取るアノード電極と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
第２発明における微生物燃料電池は、第１発明において、前記電解質層は、土壌を含み、前記アノード電極は、前記土壌に埋設されることを特徴とする。
【０００９】
第３発明における菌液の濃縮方法は、微生物燃料電池の電解質材料に用いられる菌液の濃縮方法であって、容器内に有機物とＺｏｂｅｌｌｅｌｌａ属の細菌を含有する汽水を収容するとともにアノード電極を設置するアノード電極設置工程と、前記アノード電極設置工程により設置された前記アノード電極と離間するように前記汽水の水面上にカソード電極を設置するカソード電極設置工程と、前記アノード電極設置工程により設置された前記アノード電極と、前記カソード電極設置工程により設置された前記カソード電極と、の間に電圧を印加する電圧印加工程と、を有することを特徴とする。
【００１０】
第４発明における菌液の濃縮方法は、第３発明において、前記アノード電極設置工程は、前記容器内に土壌をさらに収容するとともに当該土壌中に前記アノード電極を設置することを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許