6 experimentos que hacen electricidad con bacterias

Científicos trabajan en crear pilas para drones, marcapasos y hasta computadoras biológicas; la tecnología bacteriana permitirá ahorrar costos ambientales a empresas, dicen especialistas.
bacterias, energia, experimentos  (Foto: Aideé Cuevas)
Carlos Carabaña
CIUDAD DE MÉXICO (CNNExpansión) -

Científicos de todo el mundo se están valiendo de una maquinaria perfecta para tratar de generar fuentes de energía renovables, rentables, que aporten al planeta y sirvan a la industria. Y no es nada fabricado por el hombre; se trata de los seres más pequeños: las bacterias.

Por años, los expertos han enfocado sus esfuerzos en explotar las cualidades de estos organismos vivos que tienen dentro de sí más ingeniería que cualquier objeto que se pueda comprar en el mercado.

Sin embargo, para hacer de ellos una alternativa en el futuro, se requiere una producción de energía a gran escala y los pequeños experimentos llevados a cabo hasta el momento para procesos químicos, producir electricidad y fabricar productos, sólo han podido generar pequeñas cantidades.

“Éste es el mayor problema, su limitada capacidad es lo que determina el tipo de aparato que podemos alimentar”, dice el doctor en microbiología de la Universidad de Massachusetts, Derek Lovley, a la revista Quo en su edición de julio 2014.

Lovley es pionero en crear energía basándose en organismos vivos y desde 1987 investiga una especie de bacteria llamada Geobacter, capaz de generar energía eléctrica. El científico asegura que la tecnología bacteriana aplicada a la industria, será poco probable en el corto plazo.


6 proyectos que las ponen a prueba

1. En un marcapasos

De hacerse realidad, ya no habría necesidad de cambiar la batería del dispositivo electrónico que le genera impulsos al corazón, ya que éste se alimentaría con el azúcar de la sangre.

2. Para la computación biológica

Se trata de usar las bacterias para hacer cálculos matemáticos que luego interactuarían por señales eléctricas con computadoras convencionales.

3. En drones submarinos

El doctor Derek Lovley y su equipo trabajan en un proyecto, financiado por la Marina de Estados Unidos, que consiste en diseñar varios modelos de sensores que generen electricidad con ayuda de bacterias, con el propósito de emplearlos en el fondo del mar.

También están proyectando un dron submarino que podría posarse sobre el lecho marino y recargar sus baterías por medio de este sistema.

De utilizar las bacterias Geobacter, según Lovley, éstas permitirían que los pequeños aparatos eléctricos se alimenten de energía de forma continua sin necesidad de cambiar la batería cuando se agota, algo muy costoso si se realiza en el fondo del mar.

“Básicamente es una fuente natural de electricidad que puede durar años, podríamos decir que para siempre”, señala el investigador.

4. Para prevenir la ingesta de aguas contaminadas

Con el fin de evitar que las personas beban agua contaminada por residuos tóxicos, la mexicana Sharon Velásquez estudia cómo diseñar una celda de combustible microbiana que funcione como sensor.

“Sería una pequeña celda que generaría electricidad en el momento de detectar materia orgánica en el agua y por medio de una corriente eléctrica, activaría algún tipo de mecanismo para que las personas supieran cuando el agua está contaminada”, explica la ingeniera química, que trabaja en el proyecto piloto para Tanzania, África.

5. Virus como electrodos para tu auto

Científicos del MIT trabajan en mejorar el funcionamiento de las baterías litio-aire con las cuales se pretende tener mayor eficiencia en los vehículos eléctricos.

Su proyecto consiste en añadir virus modificados genéticamente durante la producción de nanocables y que éstos puedan servir como electrodos. Los microorganismos permitirían un mayor rango de carga en las baterías de los autos.

Este prototipo está en etapas iniciales y los investigadores aseguran que los virus no afectarán a los humanos.

6. Para tratar aguas residuales

Un equipo de científicos en Australia utilizó las aguas residuales generadas por la fábrica de cerveza de Foster, para generar electricidad y reducir el consumo eléctrico durante el procesamiento del agua.

Los tratamientos convencionales constan de varias etapas y requieren de dispositivos eléctricos, como agitadores o equipos de aireación. Este proyecto pretende evitar el consumo de energía y, más bien, generarla.

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El experimento en laboratorio funcionó, pero a gran escala no generó grandes cantidades. El cambio de escala, que pasó de un tanque de 10 litros a uno de 2,500 fue el problema.

Posteriormente se sustituyó el reactor piloto por otros seis con un método que usa bacterias que rompen moléculas orgánicas y producen metano, que luego es quemado para generar energía. Juntos lograron que el consumo eléctrico bajara 60%, sin dejar de producir la misma cantidad de cerveza.

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