<html><body style="word-wrap: break-word; -webkit-nbsp-mode: space; -webkit-line-break: after-white-space; "><font class="Apple-style-span" size="4"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 14px;"><b>Bioenergy production using microbial fuel cell technologies</b></span></font><div><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"><br></span></font></div><div><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"><b>Bruce Logan, Penn State University</b></span></font></div><div><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"><b><br></b></span></font></div><div><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"><b>Tuesday, March 2</b></span></font></div><div><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"><b><br></b></span></font></div><div><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"><b>4:15 PM </b>- Reception to follow</span></font></div><div><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"><br></span></font></div><div><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px; "><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium; "><a href="http://whereis.mit.edu/?selection=66&amp;Buildings=go">66-110</a></span>&nbsp;(Landau Building, 25 Ames Street)</span></font></div><div><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"><br></span></font></div><div><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"><br></span></font></div><div><!--StartFragment--><p class="MsoNormal"><b><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;">Abstract</span></font><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"><o:p></o:p></span></font></b></p><p class="MsoNormal"><b><o:p><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal; "><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;">Certain naturally occurring
microorganisms are capable of electron transfer outside or into the cell. These
microorganisms are being used in several new technologies, based on microbial
fuel cells (MFCs), to produce energy and clean water. In an MFC,
exoelectrogenic bacteria oxidize organic matter and release electrons to an
electrode (anode). These electrons flow to the counter electrode (cathode)
where they combine with oxygen and protons to form water, generating current and
power. Sustained electricity generation is possible using virtually any type of
biodegradable organic matter including pure compounds (acetic acid and other
volatile acids, glucose and sugars, amino acids and proteins, etc.), complex
organic matter in wastewater (domestic, animal, food, and other industries),
and agricultural materials (cellulose and fermentation endproducts). The MFC
architecture can be modified to use energy in the organic matter to accomplish
water desalination without any electrical input or high pressures. In the
absence of oxygen, and by adding voltage to that produced by the bacteria, it
is also possible to produce hydrogen gas at the cathode in a device called a
microbial electrolysis cell (MEC). The voltage needed (&gt;0.2 V) is substantially
smaller than that needed to electrolyze water. Hydrogen gas produced can be
recovered at nearly 100% of the stoichiometric yield in an MEC for certain
substrates, and two to four times more energy is recovered as hydrogen gas than
used as electrical energy. By using electrotrophic microorganisms on the
cathode, it is possible to produce other products from the current such as
methane. In this presentation, I review what is known about exoelectrogenic and
electrotophic microorganisms, summarize advances in increasing current
densities and reducing materials costs, and discuss recent field trials using
larger, pilot-scale MFC and MEC systems.</span></font></span></o:p></b></p><p class="MsoNormal"><font class="Apple-style-span" size="4"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 15px;"><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;">
</span></font><!--StartFragment--></span></font></p><font class="Apple-style-span" size="4"><p class="MsoNormal"><b><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"><br></span></font></b></p><p class="MsoNormal"><b><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;">About the speaker&nbsp;</span></font></b></p><p class="MsoNormal"><span style="color: black; "><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;">Bruce Logan is the Kappe Professor of
Environmental Engineering at Penn State University, and Director of the
Engineering Energy &amp; Environmental Institute. He has published over 240
journal papers and several books, including one on microbial fuel cells, and
works in a variety of research areas including </span></font></span><!--[if supportFields]><span
lang=EN-CA style='font-size:11.0pt;font-family:Helvetica;mso-ansi-language:
EN-CA'><span style='mso-element:field-begin'></span><span style="mso-spacerun:
yes">&nbsp;</span>SEQ CHAPTER \h \r 1</span><![endif]--><!--[if supportFields]><span
lang=EN-CA style='font-size:11.0pt;font-family:Helvetica;mso-ansi-language:
EN-CA'><span style='mso-element:field-end'></span></span><![endif]--><span style="color: black; "><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"> bioenergy production,
bioremediation, environmental transport processes, colloidal dynamics, and
microbial adhesion. Dr. Logan was recently awarded the Athalie Richardson
Irvine Clarke Prize for his research to develop an energy sustainable water
infrastructure. He is a visiting professor at Newcastle University in England,
Harbin Institute of Technology and Dalian University of Technology in China,
and an Investigator with the King Abdullah University of Science &amp;
Technology (KAUST) in Saudi Arabia.</span></font></span><span style="font-size:11.0pt;
font-family:Helvetica"><o:p></o:p></span></p><p class="MsoNormal"><font class="Apple-style-span" size="3"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12px;"></span></font></p></font></div></body></html>