可再生能源發(fā)電受自然條件影響，發(fā)電量非常不穩(wěn)定,，風(fēng)能發(fā)電的電能輸出波動(dòng)很大,，太陽能在晚上或者陰天的時(shí)候發(fā)電量也會(huì)下降很多，而電網(wǎng)對(duì)發(fā)電量的穩(wěn)定性要求很高,。解決這一問題的提案包括研發(fā)更好的電池和重新設(shè)計(jì)電網(wǎng)。一種可以將電能轉(zhuǎn)化為甲醇的古細(xì)菌可以解決可再生能源不夠穩(wěn)定這一重大問題,。用多余的電能培養(yǎng)微生物,，微生物將二氧化碳還原產(chǎn)生甲烷,，從而將多余的電能以甲烷的形式儲(chǔ)存。

這種微生物是由賓夕法尼亞州立大學(xué)Bruce  Logan團(tuán)隊(duì)研究人員在大學(xué)公園發(fā)現(xiàn)的,。微生物在電解槽的陰極吸收電子,，將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷。

通過測(cè)量,，如果將陰極換為普通的碳極,，只會(huì)產(chǎn)生少量的氫氣，與普通的碳極相比,，生物電極會(huì)明顯的增大電流密度,。不管是電流密度的增大，還是應(yīng)用普通電極是產(chǎn)生的少量氫氣都證明了甲烷中的氫離子是來自電流而非氫氣,。

Logan的團(tuán)隊(duì)在一組微生物的混合培養(yǎng)物中發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象,，混合培養(yǎng)物中的優(yōu)勢(shì)微生物是古細(xì)菌Methanobacterium  palustre，也是首次發(fā)現(xiàn)的可以通過這種方法直接產(chǎn)甲烷的微生物,，這一現(xiàn)象以前曾經(jīng)有人提出過,，但是沒有得到證實(shí)。

實(shí)驗(yàn)中電勢(shì)在-0.7伏以下時(shí),，二氧化碳通過非生物的陽極和生物陰極可還原成甲烷,。電勢(shì)在-1.0伏時(shí)，還原效率可達(dá)到96%,。

傳統(tǒng)的化學(xué)催化劑一般是貴重金屬,，使用微生物的成本要低很多,。甲醇燃燒時(shí)釋放的能量是系統(tǒng)中輸入電量的80%，損耗現(xiàn)對(duì)比較低,。

Logan對(duì)這一方法的前景非常樂觀,，他預(yù)測(cè)只需要幾年就可以投入商業(yè)化生產(chǎn)。（生物谷Bioon.com）