Revestimientos nanotecnológicos producen 20 veces más electricidad de las aguas residuales

Ingenieros de Oregon State University han conseguido avances significativos en la producción de electricidad a partir de aguas residuales, y para ello se usan revestimientos en los ánodos de células electroquímicas microbiales que incrementan 20 veces la producción de electricidad.

Los hallazgos acaban de ser publicados en Biosensors and Bioelectronics, una revista profesional, y llevan a los investigadores a un paso más cerca de la tecnología que puede limpiar bioresiduos a la misma vez que produce niveles útiles de electricidad – una prometedora forma de tratar las aguas residuales y obtener energías renovables.

Los ingenieros encontraron que revistiendo ánodos de grafito con una capa de nanopartículas de oro, la producción de electricidad se incrementaba 20 veces. El revestimiento con paladio produce un incremento, pero no tanto. Los investigadores creen que con un revestimiento de nanopartículas de hierro – mucho más barato que el oro – puede producir un incremento similar al del oro, para al menos algunos tipos de bacterias.

Es un paso importante en la consecución de los objetivos investigados. Aún se está trabajando en mejorar la cámara del cátodo, y en una mejor comprensión de la interacción entre diferentes especies microbianas. Pero la nueva aproximación está claramente produciendo más electricidad.

En esta tecnología, las bacterias de los bioresiduos tales como las aguas residuales se colocan en una cámara de ánodo, donde forman un biofilm, consumen nutrientes y crecen, liberando electrones en el proceso. En este contexto, las aguas residuales son literalmente el combustible para la producción de electricidad.

En tecnologías relacionadas, una aproximación similar puede ser capaz de producir gas hidrógeno en vez de electricidad, con el potencial de que el hidrógeno puede ser usado para dar energía a los automóviles. En cualquier caso, el tratamiento de aguas residuales puede conseguir cambiar una tecnología consumidora de energía en otra productora de energía utilizable.

La tecnología ya trabaja en base de laboratorio, pero son necesarios avances para disminuir los costes, mejorar la eficiencia y la producción eléctrica, e identificar los materiales con costes más bajos que pueden ser utilizados.

Recientes avances en nanofabricación proporcionan una oportunidad única para desarrollar materiales de electrodos eficientes por las excelentes propiedades de nanomateriales estructurales, eléctricas y químicas

Fuente: ScienceDaily July 22, 2010