Electricidad a partir de microorganismos
En un sistema microbiano bioelectroquímico, las bacterias convierten la materia orgánica directamente en corriente eléctrica. Esto permite impulsar procesos electroquímicos mediante el contenido energético de los compuestos orgánicos disueltos en las aguas residuales. Un sistema bioelectroquímico comprende dos electrodos: un ánodo y un cátodo. En el ánodo, los microbios pueden oxidar distintos compuestos orgánicos y generar corriente eléctrica, mientras que en el cátodo otros microbios pueden usar la corriente eléctrica para generar productos químicos valiosos. El objetivo del proyecto BIOANODE (Extracting electrical current from organic compounds in wastewater) era estudiar cómo se pueden usar y controlar los ánodos biológicos en distintos procesos electroquímicos microbianos. Se estudió el uso de ánodos biológicos con el fin de facilitar, a la vez, la generación de hidrógeno y la recuperación de amonio a partir de aguas turbias en plantas de tratamiento de aguas residuales. Se construyó un reactor que recupera el 79 % del amonio presente en dichas aguas turbias. También se investigó el uso de ánodos biológicos como parte de los procesos de recuperación de metales a partir de lixiviados. Es posible utilizar reactores electroquímicos microbianos para recuperar metales a partir de lixiviados ácidos de un modo eficiente desde el punto de vista energético. Para que funcionen los ánodos biológicos, el reactor se tiene que controlar y operar con sumo cuidado. Se investigó la forma de controlar el reactor, de modo que dichos ánodos funcionasen correctamente. El equipo de BIOANODE estudió métodos de conservación de electrodos biológicos y comparó tres técnicas de almacenamiento: la refrigeración, la congelación y la deshidratación. También analizó cátodos biológicos capaces de reducir el dióxido de carbono a acetato y metano, probó distintas estrategias y materiales para los electrodos y examinó las comunidades microbianas que se desarrollan sobre los cátodos y las reacciones bioquímicas que catalizan. BIOANODE proporcionó nuevos conocimientos relacionados con la puesta en marcha y el uso de tecnologías electroquímicas microbianas para el tratamiento de residuos y procesos de producción ecológicos.
Palabras clave
Electrodos, electroquímica microbiana, BIOANODE, corriente eléctrica
