• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Recovery of electricity and suppression of methane emission from rice paddy fields

Research Project

Project/Area Number 16K08107
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Environmental agriculture(including landscape science)
Research InstitutionYamagata University

Principal Investigator

Kaku Nobuo  山形大学, 農学部, 教授 (80359570)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords資源循環システム / 自然エネルギー / 地球温暖化ガス排出削減
Outline of Final Research Achievements

In the present study, we carried out pot experiments to investigate the effect of electricity generation in a paddy-field microbial fuel cell (PF-MFC) on methane production and methane emission from flooded paddy soil. The installation of electrodes in the pots increased the methane emission from the paddy soils. Structure of prokaryotic communities developed on the anodes installed into the paddy soils was different from that in the paddy soil. The ratio of the genus Geobacter in the community on the anode under closed-circuit operation was higher than that in the soil and that on the anode under open-circuit operation. Power generation was heavily influenced by the plant species planted in the pots. Exoelectrogenic bacteria isolated from the anode had different electromotive force for each strain. As stated above, the present study provided the information to understand the effects of PF-MFC on the paddy field ecosystem.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本課題により、植物を利用したMFCでの発電に適した植物種が明らかになった。発電に利用可能な植物のいくつかは、一般の湿地で繁茂しているものや、商業的に栽培されているのもで、これらの場所に再生可能エネルギーを生産するポテンシャルがあることを示した。また、MFCの設置が水田からのメタン放出量を増大させるという知見は、水田でのメタン生産や廃水のメタン発酵処理のさらなる効率化のための技術開発に寄与できる重要な知見である。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2019 2018 2017

All Presentation (4 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Presentation] 微生物燃料電池の設置が水田からのメタン放出に与える影響2019

    • Author(s)
      平 英樹、芦川 基、加来伸夫、上木厚子、上木勝司
    • Organizer
      日本土壌微生物学会 2019 年度大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 水田に設置した微生物燃料電池が水田土壌中の有機物分解と水田からのメタン放出に与える影響2018

    • Author(s)
      平 英樹、芦川 基、上木厚子、上木勝司、渡部 徹、加来伸夫
    • Organizer
      日本農芸化学会 東北・北海道合同支部大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 微生物燃料電池-電流発生微生物を利用した発電装置-2017

    • Author(s)
      加来 伸夫
    • Organizer
      日本化学会東北支部講演会
    • Place of Presentation
      福島工業高等専門学校(福島県いわき市)
    • Year and Date
      2017-02-04
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 微生物燃料電池が水田からのメタン放出に与える影響2017

    • Author(s)
      芦川基、加来伸夫、上木勝司、上木厚子、渡部徹、Pham Duy Dong、渡邉一哉
    • Organizer
      環境微生物系学会合同大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report

URL: 

Published: 2016-04-21   Modified: 2020-03-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi