Биоэнергетика является чуть ли не самой особой в списке так называемых почетных видов альтернативной энергетики. Данный вид получения энергии использует для ее производства биотопливо, которое можно получить из сырья растительного или животного похождения, либо из продуктов жизнедеятельности организмов и любых других промышленных отходов. Данный вид не посягает на лавры высокого уровня энергоотдачи и эффективности, но его популярность зависит от экологических кондиций, который он может предоставить. В принципе мощности получаемого электричества вполне достаточно для использования крупной техники, например, поломоечной машины. Поломоечные машины расходуют много энергии, и электричество, полученное от сточных вод, может обеспечить даже такую большую технику.

На выставке НТТМ-2013 ученые и специалисты, которые представляли город Краснодар, представили оригинальную разработку в области технологий, где возможно взаимодействовать с микробными биотопливными элементами. В основе их функционирования лежит процесс так называемого биокаталитического окисления веществ органического похождения с их последующим преобразованием микробных метаболизмов в электроэнергию.

Принцип действия разработки очень простой. Органическая молекула окисляется микроорганизмами, задействуя углекислый газ, и при этом освобождает электроны и протоны. К примеру, из глюкозы возможно получить 24 электрона. Далее электроны проходят цепочку ферментов в живых организмах, которые составляют их дыхательную цепь, а это уже приводит к синтезу молекул АТФ, который проявляется в сопряжении. Далее электроны, которые уже отработали свое, сбрасываются клеткой на молекулярный кислород, который является внешним дыхательным акцептором. Он же в свою очередь соединяется с протонами и образует воду. Природа здесь может легко поддаться обману, потому как клетке вместо кислорода можно предложить графитовый электрод, который послужит в качестве внешнего акцептора. А он уже напрямую или через медиаторы, которые являются переносчиками, примет электроны, будто бы это аноды. Освободившиеся протоны, которые содержались в емкости с бактериями, через специализированную протонселективную мембрану переходят и помещаются в смежный сосуд, который содержит катод. Результат, который происходит благодаря замыканию цепи, таков, что между электродами возникает электрический ток, который включает в себя полезную нагрузку.

Генерируемый электрический потенциал не большой - чуть более, чем один вольт. Но систему возможно использовать в качестве топлива на практически любых органических субстратах, при условии, что они будут усваивается бактериями.