在可再生能源的发展过程中，太阳能一直是研究焦点。但是两名弗吉尼亚理工学院（virginia tech）的研究人员将人们的注意力从太阳能转移到使用污水发电上。
近期发表在《科学报道》上的一篇文章详细描述了这项发现，该文章提到了从废弃物中获取能源的可持续性运动，以使净化设施变得更加高效节能。在youtube上分享的一幅动态图片解释了这项发现背后的科学道理，并阐明了它的影响。
xueyang feng和jason he对一种细菌进行了研究，他们发现，两种特定基质（substrate）共同工作比它们单独工作产生的能量更多。这项发现阐明了具有电化学活性的细菌产生能量的原理。这可以帮助开发被称为微生物燃料电池的新型净化系统。
feng说：“通过对这些细菌的追踪，我们掌握了以可持续方式发电的方法。这为污水处理中心对能源自给自足指明了方向。”
feng在农业与生命科学学院和工程学院工作；he是在工程学院环境工程的副教授。
这一发现很重要，因为并不是所有的有机物都以同样的方式执行同样的工作。一些有机物是作为发电细菌的食物，另一些有机物可以导电。
乳酸盐基质是由细菌代谢生长的，用于支持细胞生长，另一种甲酸盐基质在氧化后会释放电子，用于发电。
研究团队发现，将这两种基质混合时，发电量远远大于它们单独工作的时候。有机物与燃料电池中的受体共同工作，尽管使用微生物燃料电池的研究并不新颖，但是feng和he使用的用来发电的有机物是新型的，因为他们可以测量这两种有机物的共生性。
这种独特的方法使得研究人员可以追踪不同菌株的代谢途径，该方法被称为碳13途径分析。该方法的原理是，在一个碳族上创建非放射性的同位素，该碳族可以通过质谱分析法看到。
从污水中获得能源是一种可持续性的措施，华盛顿的污水处理中心已经采用这种措施。使用微生物燃料电池中的细菌获得能源并不是研究人员们通过废弃物产生能源的唯一方法。污水净化厂现在可以从污水中的固体中获得甲烷，并供应给城镇使用。
he的研究还涉及气体元素，尤其是氨。在废水中，氨是污染物。如果自然水域中氨过多，会导致赤潮，因此会破坏水域生态系统。
he的实验室中的二年级博士生mohan qin建造了一个系统，该系统可以从污水中获取氨并移除其他污染物，同时还可以发电。来自中国山东的mohan qin因为此项发明获得了2015年国际微生物电化学学会科技最佳进步创新奖。
这项工作将促进未来的微生物燃料电池研究。he的实验室目前正在本地的污水处理厂运行着一个200升的微生物燃料电池系统，以评估该系统长期的性能。
目前，虽然feng和he还不能使污水像太阳能一样发电，但他们确定，无论是污水中的氨还是有机废物，都将可以用来产生能量。