Bacterias

Baterías bacterianas

Las baterías bacterianas, son celdas bioquímicas que producen corrientes eléctricas por medio de bacterias. El principio de funcionamientogeneral de este tipo de celdas consiste en dos electrodos separados por una membrana semipermeable que permite el paso de iones hidronio, en uno de los electrodos (ánodo) se encuentra el cultivo bacterial, el cual por medio de diversos procesos metabólicos oxida diferentes compuestos, los electrones ganados en este proceso son canalizados y enviados por medio de un circuito externo al cátodo donde los electrones reducen el oxígeno que se combina con los iones hidronio formando agua.

Existen tres tipos de celdas combustibles bacterianas: las de tipo A, las cuales están conformadas por bacterias incapaces de transportar los electrones directamente al electrodo, por lo cual necesitan un mediadorredox que reciba los electrones producidos por la bacterias y los entregue en el ánodo, aunque este tipo de celdas muestra una buena densidad de corriente tiene la desventaja de que los mediadores por lo general son muy tóxicos y caros; Las de tipo B son celdas que contienen bacterias capaces de reducir metales debido a que en su membrana tienen unido citocromo el cual les permite enviar directamente los electrones al electrodo, tiene la ventaja de que puede trabajar en diversos medios sin embargo la tasa de crecimiento es baja, lo que se traduce en una densidad de corriente menor, yceldas tipo Cque además de producir corriente eléctricas pueden convertir ciertos compuestos en metabolitos simples como hidrogeno y metano, mediante electrodos especializados para esta función (electrodos electrocatalíticos) este tipo de celdas produce la más altas densidades de corrientes y permiten el uso de microorganismos simples como la escherichiacoli, entre las desventajas se encuentran que necesitan modificaciones en las superficies de los electrodos que los hace costosas y de difícil implementación.

Recientemente se ha encontrado un nuevo tipo de bacteria, ferrireducensRhodoferax la Cual es capaz de degradar pequeños azucares y generar corriente continua por periodos largos de tiempo con un nivel de rendimiento por encimas del 80% lo cual es impresionante teniendo en cuenta que esta necesita sustraer también algo de glucosa para generar su propia biomasa.

Aunque las celdas bacterianas aun le queda un largo camino antes de competir con las tradicionales celdas electroquímicas están son superiores en ciertos aspectos, primero las bacterias son casi omnipresente, se encuentra en casi todos los medios,segundo son capaces de utilizar diferentes tipos de carbón como fuente de producción en contraste de las pilas convencionales que utilizan metales pesados, terceroel costo de los metales de los que están constituidas las celdas electroquímicas es cada vez mayor por lo cual las celdas bacterianasse muestran cada vez más como una alternativa más económica, por último y más importante las celdas bacterianas son capaces de degradar diferentes tipos de compuestos y usarcé como fuetes de energía limpiaesta combinación resolvería graves problemas ambientales.

Comentario:

Las baterías bacterianas se muestran como una prometedora solución de dos de los problemas ambientales más importantes a los que se ha enfrentado la humanidad, el primero es la degradación, procesamiento y transformación de los diferentes desechos producidos por el hombre y el segundo la generación de energía limpia, aunque aún falta resolver cierto tipo de desventajas en este tipo de celdas como la baja cantidad de energía producida por unidad de área (aun teniendo celdas con eficiencias superiores al 80%) y los elevados costos de ciertos tipos de electrodos como los usados en las celdas tipo C; somos optimistas al pensar que este tipo de sistemas pueden ayudar a sustituir los diferentes tipos de fuentes de combustibles fósiles al complementar

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