一块小小的煤炭通过燃烧释放出巨大的热量，由发电厂将化学能量转化为万家灯火中的电能。在很多人的印象中，煤炭、石油、天然气、水能等都是发电的重要能源。实际上，在自然界中还有一种会发电的细菌，它们有望成为未来生活中电力供应的新能源。目前，科学家们已发现了上百种发电细菌，可将其应用于微生物燃料电池。

细菌能发电？你可能会好奇，什么样的细菌拥有这样的超能力？它们又是如何实现电能生成的？科学家研究发现，在自然界中有希瓦氏菌、地杆菌等天然产电细菌，也有像大肠杆菌这种经过改造也能发电的细菌。虽然，它们长得不太一样，但都有一样的特异功能。那就是通过自身代谢，将细胞内的电子通过“电子传递桥梁”释放到细胞外来产生电流。也就是说，细菌在呼吸的同时就“顺带”产生了电能。

这些神奇的发电细菌，在我们身边随处可见。比如，在我们脚下的土壤中，有超过万亿的细菌，它们中间每100个就有一个能发电。如果将富含微生物群的土壤置入桶内，再加入电极和水，连接上电阻，就能制造出一个绿色的“活电池”。

在电场的召唤下，发电细菌会逐渐聚集到电极上形成生物膜，通过电子的流动产生绿色电能。这些电源不仅可以转动小风扇、点亮小灯泡，还能给手机充电。如果给“活电池”投喂类似厨余垃圾的废弃物，这些微小的细菌还能一边清理垃圾一边产电，实现“变废为电”的奇迹！

细菌发电无处不在。比如，人在运动后排出的汗液与细菌相结合也能产生电。最新的研究发现，发电细菌能像创可贴一样贴在皮肤上，利用汗液发电。它们提供的能量甚至比同等大小的电池还要多。这些细菌可以让我们变成一台行走的“发电机”，运动时就能给智能手表等可穿戴设备供电。

未来科技中，发电细菌还将上至太空，融入太空探测器，产生持续的电能；下至深海为探测设备提供持续的动力，不需要人为更换电池，就能实现长期海底通信与监测任务的稳定运行。

（作者系南开大学环境科学与工程学院教师）