载人航天活动面临的一个长期难题是如何有效处理空间站产生的废水。虽然目前空间站废水回收率已达到较高水平，但残余有机污染物的深度净化与资源化利用始终是制约因素。该"最后一公里"问题的解决，对于长期在轨驻留和深空探测任务很重要。 针对这一瓶颈，由四川大学牵头、成都理工大学为核心参研单位的科研团队提出了创新方案。他们将地球上成熟的微生物电化学技术应用于太空环境，开发出能够"吃"废水、"吐"电能的微生物燃料电池系统。这一技术路径的核心优势在于，既能高效净化废水中的有机污染物，又能同步产生可用电能，一举解决了净化与能源两大痛点。 这项目得到了中国空间技术研究院等单位的深度协同支持。2025年7月15日，试验装置搭乘天舟九号货运飞船成功入轨。地面团队随即开展了天地对照实验，采用相同菌种和相同水质，分别在失重辐射环境和地面常重力环境中进行平行试验。结果表明，微重力下电池输出电压保持稳定，虽然阳极生物膜缺少地球上常见的"导电丝状菌"，但其他微生物通过颗粒接触和直接菌体穿梭等方式完成电子传递，证明了该技术在太空环境中的完全可行性。 研究团队深入发现，空间环境下微生物燃料电池的工作机制与地面存在差异。在微重力条件下，电子传递效率略低于地面环境，但仍足以支撑小型设备的正常运行。这一发现具有重要的理论价值，为后续火星基地、小行星采矿基地等地外驻留任务的水资源循环系统和多元化能源供给方案提供了关键数据和理论支撑。 该项目入选了《中国空间站科学研究与应用进展报告》发布的33项代表性成果，是其中唯一将废水深度净化与原位能源化利用搬到太空的案例，充分说明了其创新价值和应用前景。成都理工大学依托地质灾害防治与地质环境保护全国重点实验室、生态环境部水土污染协同控制与联合修复重点实验室等国家级科研平台，在菌种筛选、微生态模拟、空间辐射防护等关键技术领域提供了有力支撑。
推动载人航天从"可到达"迈向"可持续"，关键在于实现资源循环利用；微生物燃料电池的成功验证不仅展示了新技术，更代表着深空探索生命保障理念的升级：通过科学原理与工程实践的结合，在同一系统中实现资源循环和能源获取，为人类长期驻留太空奠定技术基础。