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Investigadores del Laboratorio de Saneamiento y Tecnologías Ambientales de la USP descubrieron una manera de producir energía renovable a partir de las aguas residuales, utilizando una especie de biobatería. De acuerdo con la investigación publicada por la entidad, los investigadores construyeron un modelo de Célula de Combustible Microbiana (CCM) capaz de producir energía a partir del agua descartada.
El grupo de investigación del Programa de Posgrado en Sostenibilidad, responsable de la biobatería, trabaja actualmente con sus orientadores en mejoras que buscan optimizar los prototipos para hacerlos más eficientes y capaces de generar una mayor cantidad de electricidad.
Según los responsables del estudio y desarrollo, los prototipos son el producto de investigaciones anteriores, que se realizaron con la intención de recuperar una variedad de recursos de las estaciones de tratamiento de aguas. Estos sistemas, desarrollados por tecnologías y procesos, dejaron de ser consumidores de energía eléctrica, convirtiéndose en generadores de nuevos recursos energéticos.
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Cómo Funciona la Célula de Combustible Microbiana Desarrollada por Investigadores Brasileños en la USP
El funcionamiento de la biobatería de Célula de Combustible Microbiana consiste en dos cámaras separadas. En una de ellas, donde ocurre el tratamiento, las bacterias crecen creando una biocapa sobre el material conductor y se alimentan de los contaminantes presentes en el efluente entregado en la cámara. Las bacterias electrogénicas son capaces de crear espontáneamente una corriente eléctrica a través del proceso de alimentación de estas sustancias, que es luego transmitida al material conductor sobre el cual las bacterias construyeron la biocapa.
La corriente eléctrica generada en la primera cámara es recolectada y luego transferida, a través de un circuito externo, a la segunda cámara, donde ocurre una reacción química. La energía que es producida por el sistema y que puede ser utilizada para alimentar baterías o dispositivos electrónicos es la corriente eléctrica que fluye a través del cable conductor al pasar de una cámara a otra.
Cuanto más favorables sean las condiciones para estas bacterias, como el aumento de la temperatura en la Célula de Combustible Microbiana, más activas serán, lo que resultará en un aumento en la cantidad de energía producida. Por eso, los investigadores de la USP buscan formas de mejorar el proyecto.
Los Procedimientos de Optimización para CCM de la Biobatería Son Ahora el Foco de los Esfuerzos de los Investigadores de la USP
Son muchos los aspectos que están siendo analizados, algunos de los cuales incluyen la optimización de los bioprocesos, la automatización del sistema, la identificación y utilización de materiales para la construcción de las cámaras que componen la CCM, entre otros.
El objetivo es contribuir para que, en el futuro, la CCM pueda salir de la escala laboratorial y ganar escala para actuar en estaciones de tratamiento de aguas residuales urbanas, además de plantas de producción de alcohol y estaciones de tratamiento de efluentes industriales. En otras palabras, el objetivo es hacer que la biobatería sea más aplicable a las configuraciones del mundo real.
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