Buscan generar electricidad con aguas residuales

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El Informador.- Debido a que en México existen localidades que aún no cuentan con suministro eléctrico, expertos del Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica (IPICYT) trabajan en el desarrollo de celdas de combustible microbianas con las que es posible obtener electricidad de manera limpia y renovable.

La investigación, liderada por la doctora Bibiana Cercado Quezada, tiene por objetivo construir este tipo de instrumentos para degradar aguas residuales, y en el mismo proceso generar electricidad, que puede fungir como suministro básico en localidades sin este servicio.

Tras una estadía en Oaxaca, la doctora Cercado Quezada identificó que habitantes de esa localidad aún no cuentan con el servicio eléctrico. Por ello, la investigación sería aplicable en esta zona. Aunado a ello, actualmente el IPICYT cuenta con una gran cantidad de becas, con las cuales buscan recursos humanos para coadyuvar en esta investigación.

Dentro del desarrollo, la doctora Cercado Quezada observó que las aguas residuales de la industria alimentaria son mayores productoras de electricidad, ya que contienen una gran cantidad de materia orgánica nutritiva para los microbios, en contraposición a sus similares de otros sectores productivos.

En específico, los residuos de la industria láctea y los lipsidiados (líquidos) de composta mostraron mayor actividad para la generación de energía. De esta forma “se identificó que en la leche hay microbios electro-activos y materia orgánica que los consumen. Con ello se puede producir electricidad en las celdas de combustible”, dijo Cercado Quezada.

Por otra parte, una celda de combustible microbiana es un dispositivo formado generalmente por dos cámaras (ánodo y cátodo) separadas por una membrana selectiva que permite sólo el paso de protones. En ese sentido, la doctora del IPICYT explicó que los microrganismos oxidan la materia orgánica del agua que alimenta a la celda, transfieren los electrones desde el ánodo hacia el cátodo generando así la corriente eléctrica o bioelectricidad.

“El circuito se cierra al pasar los protones desde la cámara anódica hacia la cámara catódica, en donde se unen con el oxígeno sobre el cátodo para formar sólo agua”, refirió Cercado Quezada.

Por otra parte, los investigadores del IPICYT desarrollan celdas de electrólisis microbianas para producción de biohidrógeno. Este sistema comparte ciertas características con las celdas de combustible: dos cámaras, un bio-ánodo y un cátodo separados por una membrana selectiva. Las principales diferencias son que en la celda de combustible la cámara catódica debe estar “aireada o saturada en oxígeno para formar agua con los protones, en tanto que en la celda de electrólisis la cámara debe mantenerse desoxigenada para permitir que los protones se unan entre ellos formando gas hidrógeno”, expuso la doctora Cercado Quezada.

Al ser una tecnología multidisciplinaria, actualmente el principal reto es aumentar la cantidad de energía producida mediante la mejora de la selección de microbios, materiales, membranas y el diseño de la celda que permita generar una mayor cantidad de potencia. Sin olvidar el objetivo que es aplicar este desarrollo tecnológico en zonas carentes de electricidad, en la limpia de aguas residuales alimentarias, además de que se puede utilizar en la industria marítima como bio-sensores.