Celda de combustible bacteriano
Esquema de una de las pilas con las que se investiga, que utiliza papel en el electrodo

Por Javier Rico para Energías Renovables

«La producción de combustible microbiano es probablemente la única tecnología en la que la electricidad se genera a partir de la oxidación de compuestos orgánicos a temperatura ambiente. En otras palabras, no hay necesidad de quemar nada, y el proceso no depende de la luz del sol». Así se expresa, Kristina Kantmnienė, investigadora de la facultad de Tecnología Química de la Universidad Tecnológica de Kaunas (UTK).

Desde la UTK destacan la aplicación multifuncional de la pila que desarrollan. Consideran que tanto las aguas residuales como el lodo generado tras su depuración se pueden emplear como alimento de las bacterias integradas en las pilas de combustible microbianas.

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Por otro lado, “la integración de las pilas en el sistema de tratamiento de aguas residuales reduciría significativamente el uso de energía eléctrica para su explotación y convertiría a la planta en un circuito cerrado”, explican; para concluir que “el excedente de energía producido podría volcarse en la red eléctrica y utilizarse en otros lugares”.

Fieltro de grafito modificado como ánodo

El propio equipo de la UTK es consciente de los desafíos que aún quedan por superar y el largo camino para obtener pilas rentables y eficientes. También se expresó durante el Congreso Iberoamericano de Hidrógeno y Pilas de Combustible 2017 (Iberconappice 2017), que organizado por Appice se celebró en Huesca en octubre de 2017.

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“Aunque muy prometedora, esta tecnología debe hacer frente aún a varias desafíos, entre los que destaca la sustitución de las costosas membranas de intercambio iónico”, relataba en Iberconappice 2017 Roberto Campana, investigador del Centro Nacional del Hidrógeno.

Para avanzar en la superación de esos desafíos, los investigadores de la UTK están probando “las cualidades y la biocompatibilidad de los ánodos, ya que la eficiencia de las células de combustible microbianas depende en gran medida de ellos”. Por este motivo “han desarrollado un prototipo que utiliza fieltro de grafito modificado como ánodo”.

También orina y papel en el ánodo

«La modificación del ánodo permitió aumentar el voltaje de la celda; es un 20 por ciento más alto que el de un ánodo habitual. Aunque llevamos un año de investigaciones, los primeros resultados son realmente prometedores», apostilla Kantmnienė.

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Las investigaciones en este campo han llevado a idear pilas que son alimentadas con orina humana. Científicos de la University of the West of England consiguieron que en el interior de las pilas las bacterias colonicen el electrodo del ánodo y actúen como un catalizador para que se descomponga la materia orgánica del pis. En otras ocasiones se ha utilizado como electrodo papel revestido con pasta de carbono.

La investigación con la orina se ensayó durante el famoso festival de música de Glanstonbury, y entonces se advertía de las posibilidades que ofrecía esta tecnología para llevar energía a lugares aislados y con pocos recursos para autoabastecerse de ella. Algo que también se pronostica desde la UTK.