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Bacterial Wiring for Energy Conversion and Remediation

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Quanto si può essere verdi?

La combinazione della nanotecnologia con i batteri elettroattivi potrebbe essere la risposta alla bonifica delle acque reflue, e allo stesso tempo alla produzione di energia elettrica.

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Gli scienziati si stanno avvicinando a questa soluzione ecologica attraverso un progetto di ricerca dal titolo BACWIRE (''Bacterial wiring for energy conversion and remediation''), finanziato dall'UE. Nei primi 18 mesi del progetto si è già assistito alla realizzazione di prototipi di cellule a combustibile microbico in grado di produrre 10 A di corrente al metro quadro e 80 watt di energia al metro cubo. I batteri usati sono in grado di produrre naturalmente corrente elettrica. Usando nanoparticelle, i ricercatori stanno sviluppando un ponte molecolare per collegare i batteri a un elettrodo. I batteri stessi vengono fissati su una superficie sottile, creando una biopellicola, e l'interconnessione tra di essi deve essere ottimizzata. Se l'interconnettività tra i batteri stessi e tra la biopellicola e l'elettrodo migliora, gli elettroni più veloci possono essere trasferiti per una maggiore erogazione di energia. Gli studi iniziali hanno rivelato le condizioni migliori, come i livelli di acidità e le temperature, affinché la biopellicola possa funzionare. I ricercatori hanno anche eseguito test sulle superfici su cui far crescere la biopellicola, tra cui la grafite, l'oro, e i cristalli di platino. Hanno preso in considerazione anche gli elettrodi d'oro, usando diverse nanoparticelle e connettori molecolari tra gli elettrodi e la biopellicola. Inoltre, il team ha sintetizzato e contraddistinto le nanoparticelle aurifere usate per trasportare le cariche tra i batteri nella rete tridimensionale (3D) della biopellicola. Gli scienziati stanno ora sperimentando prototipi di celle a combustibile con geometrie che secondo loro potrebbero far sviluppare un'energia elettrica di 1 Kw per metro cubo. Lo scopo finale del progetto BACWIRE è di produrre 5 Kw per metro cubo. Questo prototipo potrebbe avere un valore inestimabile per la produzione simultanea di energia pulita e la bonifica di acque reflue.

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