歷史
細菌發電1910年英國植物學家馬克·皮特首先發現有幾種細菌的培養液能夠產生電流。於是他以鉑作電極，放進大腸桿菌或普通酵母菌的培養液里，成功地製造出世界上第一個細菌電池。
1984年，美國科學家設計出一種太空飛船使用的細菌電池，其電極的活性物質是太空人的尿液和活細菌。不過，那時的細菌電池放電效率較低。
20世紀80年代末，細菌發電有了重大突破，英國化學家彼得·彭托在細菌發電研究方面才取得了重大進展。他讓細菌在電池組里分解分子，以釋放出電子向陽極運動產生電能。在糖液中他還添加了某些諸如染料之類的芳香族化合物作稀釋劑，來提高生物系統中輸送電力的能力。
2012年1月，美國宇航局向海軍研究實驗室太空飛行器工程學部門的格雷戈里·斯科特頒發了一筆研究經費，幫助其進行用於微型行星探索機器人的細菌供電技術的初步研究。如果取得成功，未來的微型機器人行星探險家將採用有效而可靠的微生物燃料電池，無需科學家進行干預。
原理
細菌發電讓細菌在電池組裡分解分子，以釋放出電子向陽極運動產生電能。在糖液中他還添加了某些諸如染料之類的芳香族化合物作稀釋劑，來提高生物系統中輸送電力的能力。
在細菌發電期間，還要往電池里不斷充入空氣，用以攪拌細菌培養液和氧化物質的混合物。據計算，利用這種細菌電池每100克糖可獲得135.293×104庫侖的電，其效率可達40%。遠高於太陽電池的效率，只要不斷給這種細菌電池裡添入糖，就可獲得2安培的電流，且能持續數月之久。 利用這種細菌發電原理，還可以建立細菌發電站，計算表明一個功率為1000千瓦的細菌發電站，僅需要1000立方米體積的細菌培養液，每小時消耗200千克糖即可維持其運轉發電。而這種電站是一種不污染環境的“綠色”電站，其運轉產生的廢物基本上是二氧化碳和水。
原料
糖原料細菌發電
美國環境微生物學家德里克·拉烏雷發現了一種新的嗜糖微生物。拉烏雷博士是在維吉尼亞州奧伊斯特灣發現這種細菌的。實驗證明，當這種細菌吃糖時，它把葡萄糖液轉化為二氧化碳，同時產生電子。在這種細菌新陳代謝的過程中，能轉換糖里80%以上的有效電子，這與以前多數嗜糖的微生物燃料電池10%的能效形成鮮明對照。
首先製造一個有兩個封閉空間的容器，每一個空間都有一個石墨電極，並被薄膜隔開。其中一個空間中放有R.ferriducens，它們在葡萄糖溶液中遊動，在產生化學反應後分解為二氧化碳（CO2）和電子。電子被傳輸到附近的電極（陽極），然後又通過外電路傳送到另一塊電極（陰極）：電源。
除了葡萄糖可以作為它的原料，果糖、蔗糖及從木頭和稻草中提取出來的含糖副產品的木糖，都可以充當它的原料。此外，由於細菌穩定性強，它們能夠在4℃到30℃（39.2至86華氏度）之間生長。細菌的最佳生長溫度為25℃（77華氏度）。
這項技術可用於其他環境條件下，比如在充電條件困難以及成本高的情況下。這項技術可為監視過往船隻及潛艇的水下擴音器和聲吶提供動力。對於那些生活在偏遠地區的窮人來說，通過這項技術，動物糞便或污水等含有碳水化合物的廢物，都能為電冰櫃和爐子提供電力。
重金屬原料細菌發電
細菌發電美國研究人員在美國《科學》周刊上發表文章稱，一種能去除地下鈾污染物的細菌也許能夠發電。
美國馬里蘭州羅克維爾的基因組研究所和麻薩諸塞大學組成的聯合小組破解了這種能吞噬金屬的地下細菌的基因圖譜，稱它有100多個基因能夠使金屬發生化學變化，使之產生電能。
據科學家介紹，這種地下細菌的基因組中有100個或更多的基因，能編碼不同的Ｃ型細胞色素，還具有能來回移動電子的蛋白質。
這種細菌還有能幫助其吞噬金屬的基因。此外，這種先前被認為只能在無氧環境裡存在的細菌，可能具有在有氧條件下發揮某種功能的基因。它們能在深層地下水中產生電能，這比先前預計的清潔環境的用處更大。
細菌
在淡水池塘中常見的一種細菌也可以用來連續發電。這種細菌不僅能分解有機污染物，而且還能抵抗多種惡劣環境。發電的細菌屬於脫硫菌家族，這個家族的細菌在淡水環境中很普遍，而且已被人類用於消除含硫的有機污染物；其次，在外界環境不利或養分不足時，脫硫菌可以變成孢子態，而孢子能夠在高溫、強輻射等惡劣環境中生存，一旦環境有利又可以長成正常狀態的菌株。用這種細菌製成的燃料電池，只要有足夠的有機物作為“食物來源”，電池中的細菌就能通過分解食物持續釋放出帶電粒子。
細菌還具有捕捉太陽能並把它直接轉化成電能的功能。美國科學家在死海和大鹽湖裡找到一種嗜鹽桿菌，它們含有一種紫色素，在把所接受的大約10％的陽光轉化成化學物質時，即可產生電荷。科學家們利用它們製造出一個小型實驗性太陽能細菌電池，結果證明是可以用嗜鹽性細菌來發電的，用鹽代替糖，其成本就大大降低了 。
前景
細菌發電能夠節約用電，又能夠處理生活污水，同時減輕用電負擔和污水處理廠負擔，既環保又經濟，擁有龐大的市場，其產能物質成本較低，獲取方便，十分值得開發推廣。
美國設計出一種綜合細菌電池，是由電池裡的單細胞藻類首先利用太陽光將二氧化碳和水轉化為糖，然後再讓細菌利用這些糖來發電；
日本將兩種細菌放入電池的特製糖漿中，讓一種細菌吞食糖漿產生醋酸和有機酸，而讓另一種細菌將這些酸類轉化成氫氣，由氫氣進入磷酸燃料電池發電；
英國則發明出一種以甲醇為電池液，以醇脫氫酶鉑金為電極的細菌電池。
