Energía con aguas residuales combinando agua dulce y salada


Varios equipos de investigación en el mundo estudian la manera de usar aguas residuales para generar electricidad. Las tecnologías van mejorando con el tiempo, son cada vez más eficientes y más baratas. Se pueden usar las aguas residuales de las viviendas, de las empresas, de las granjas, en general, de cualquier procedencia con tal de que haya material orgánico en ella.

Además, se está tratando de mejorar todo el proceso, obteniendo energía de las aguas residuales mientras se limpia. Bruce Logan es un ingeniero de Medio Ambiente que lleva trabajando en este proceso durante años. Ha conseguido, por el momento, que las aguas residuales generan la energía necesaria para su limpieza ambiental. Por tanto, es un proceso que no necesita energía externa, absolutamente sostenible.

Las bacterias pueden generar electricidad. Y las aguas residuales tiene un montón de bacterias. Así que el camino estaba claro. Cuando Logan comenzó a investigar el tema, examinando la cantidad de energía que podría producir a partir de aguas residuales se encontró que era “muy, muy, muy, muy poca energía”, en sus propias palabras.

Estudió las bacterias, creyendo que ahí estaba el problema. Pero se dio cuenta que el problema era otro: la química y la física del sistema en el que las bacterias funcionaban.

Para explicar el proceso, Logan recurre a la película Matrix. Sólo que hay que cambiar a los seres humanos por las bacterias. Los humanos estaban en vainas y suministraban electricidad a las máquinas. Las personas ingerimos alimentos y generamos energía, y las bacterias hacen lo mismo.

El sistema que se usa en las aguas residuales se basa en privar de oxígeno a las bacterias. Así, liberan electrones, que se almacenan en una pila de combustible. Se crea una corriente eléctrica. Otros electrones buscan oxígeno y protones, con los que combinar. El resultado final: electricidad y agua.

Logan y sus colegas mejoraron los materiales, sus estrategias para la construcción de las células y su comprensión de la microbiología subyacente y de la electroquímica. Sus resultados mejoraron, pero no lo suficiente. Siguieron probando ideas para mejorar las células.

Su nuevo descubrimiento es combinar una célula de combustible microbiana con la electrodiálisis inversa, una técnica para capturar la energía entre los gradientes de agua dulce y salada. Por sí solas, ninguna de estas tecnologías podría producir energía con la suficiente eficacia. Pero, juntas, trabajan mucho mejor.

Cada vez estamos más cerca de producir energía de nuestra propia suciedad.

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