En su visita a la UNAM, investigadores de la Universidad de Newcastle, en el Reino Unido, dieron a conocer que encontraron la forma de utilizar micro y macro algas marinas para limpiar aguas residuales y producir electricidad al mismo tiempo.
Las celdas de combustible microbianas funcionan de modo muy semejante a como lo hacen las baterías. (Foto: ARCHIVO )
La tecnología se conoce como celdas de combustible microbianas y está siendo perfeccionada en varios laboratorios alrededor del mundo. La doctora Sharon Velasquez Orta, investigadora de la Universidad Newcastle, en el Reino Unido, trabaja en el desarrollo de esta innovadora tecnología para obtener bioelectricidad a partir de algas marinas.
Las celdas de combustible microbianas funcionan de modo muy semejante a como lo hacen las baterías que utilizamos en nuestra vida cotidiana, por ejemplo, para dar energía a nuestros celulares. En las pilas se produce un flujo de electrones que viaja a través de un agente químico. Estas reacciones electroquímicas son las que permiten que se proporcione energía a un dispositivo en forma de corriente. Existen baterías alcalinas, de ácido y de litio, entre muchas otras.
En el caso de las celdas de combustible microbianas, igual que en una pila tradicional, se producen electrones y se hacen pasar por un sistema de corriente. La ventaja en estos sistemas es que la corriente se puede producir continuamente, siempre y cuando el sistema se alimente con biomasa. En cambio, en las pilas tradicionales, una vez que la sustancia química se agota, las pilas tienen que ser desechadas.
La doctora Sharon Velazquez explicó que una celda de combustible microbiana está compuesta por un ánodo, una membrana de intercambio de protones en medio, y un cátodo en el otro extremo. Por lo general, se tienen bacterias en condiciones anaeróbicas en el ánodo, pero en el caso de los investigadores de Newcastle, usan tanto microalgas como macroalgas marinas.
Al añadir glucosa al sistema, los microorganismos, en este caso las algas, empiezan a consumirla y llevan a cabo sus actividades metabólicas como duplicarse y generar energía para sus propias funciones, ahí se generan electrones, protones y productos biológicos de desecho.
Para la producción de bioelectricidad, la clave son los electrones que se producen. Normalmente los organismos los usarían para sus funciones vitales, pero, en estos sistemas, se capturan mediante un electrodo y se hacen pasar por un circuito que proporciona electricidad. Los únicos productos de desecho en este tipo de celdas son CO2 y agua.
La especialista en energías renovables comentó que ya han probado alimentar estas celdas de combustible microbianas con aguas de desecho de las industrias papelera, panadera y también aguas residuales de granjas, con muy buenos resultados. También se están ensayando diferentes diseños de reactores para encontrar el más eficiente.
La tecnología de celdas de combustible microbianas es reciente y se encuentra en etapa de desarrollo; sin embargo, se espera que, cuando se perfeccione, ayude al tratamiento de aguas residuales al tiempo que proporcione electricidad.
La investigadora mexicana, que actualmente trabaja en la Universidad Newcastle, compartió los resultados en torno a la obtención de bioelectricidad en una conferencia dictada en el Instituto de Ingeniería de la UNAM.
Dirección General de Divulgación de la Ciencia, UNAM
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