Bacterias que Producen Energía

Podcast: Invitado Especial Dr. Alexis Ureña

Invisible. Julius Dreisig un Zeus. https://www.youtube.com/watch?v=QglaLzo_aPk

Imágenes de Cabecera

Producción

Celda de combustible microbiana

Desde hace siglos, es bien sabido que algunos microorganismos pueden generar energía eléctrica. Para ser preciso, desde 1911, cuando el profesor de botánica Michael Potter observó que una levadura pudo producir electricidad en su proceso de metabolismo.

Con sus conocimientos elaboró la primera "pila de combustible" o "fuel cell"; la cual consistía básicamente en dos electrodos sumergidos en una solución de azúcar y otra de levadura con solución de azúcar.

En sus experimentos no logró avanzar mucho, llegando a obtener solo medio volt, pero con sus investigaciones había plantado las bases en el estudio una nueva fuente de energía.

No fué hasta los años 80's que ocurrió otro gran avance en la investigación de las celdas. Se empleó un mediador para robar electrones de los microorganismos y redirigirlo a un electrodo en la celda. El proceso aumentaba la eficiencia de la celda pero estaba limitada porque la transferencia misma era ineficiente.

Llegado el siglo XXI se descubrieron microorganismos que pueden transferir directamente por sí mismos los electrones a los electrodos, sin la necesidad de un mediador. Esto impulsó la investigación a un nivel de que ya existen algunas celdas que se pueden construir.

Imágen: Celda de combustible Microbiana

Alternativa

Geobacteria

El género de bacterias denominada Geobacter de la familia Geobacteraceae de la cual sobresalen dos especies, el metallireducens y el sulfurreducens, poseen características sobresalientes que bien administradas, pueden contribuir en múltiples trabajos a la humanidad. Tiene la capacidad de transferir electrones a moléculas como el Fe (III) y Mn (IV), óxidos de nitrógeno, sustancias de alto peso molecular formadas por la degradación química y biológica de restos de plantas y de animales. Además, permite la transferencia de electrones de forma directa a los electrodos, generando pequeñas corrientes eléctricas.

La capacidad de las especies Geobacter para transferir electrones desde y hacia electrodos permite obtener electricidad a partir de materia orgánica, o el uso de electrodos como donador de electrones para la reducción de contaminantes tales como; nitrato, uranio y disolventes clorados. Además, estas bacterias son capaces de fabricar Pili, que pueden ser útiles en el desarrollo de dispositivos en la industria de microelectrónica.

¿Ética?

Existe una forma no tan común para producir energía, esto se debe a la poca atención que se le ha brindado para su trabajo e investigación profunda, principalmente por la burocracia existente en el ámbito energético. Por más irónico que parezca, no a todos les beneficia la existencia de una forma de producción alternativa, más eficiente, menos contaminante y a menor costo.

Hoy en día la moral no mueve al mundo, no lo hace como la guerra y el poder, producidos por orgullo y bienes. Se sabe que no nos queda mucho tiempo al ritmo al cual vamos, y no es culpa solo de aquellos que acatan ordenes y de los que las demandan, si no de los que no hacemos nada al respecto igualmente.

Aún tenemos tiempo,  no sólo para cambiar y remediar nuestros errores, también para mejorar. Utilizar de mejor manera nuestro conocimiento, dejando de lado nuestro orgullo y deseo. Por poder o ego, estamos en una época en la que somos lo mejor que conocemos y cada paso adelante que un individuo da el resto del grupo va tras él. Tenemos la tecnología y conocimiento más que suficiente para hacer más de lo que deberíamos y aún no hacemos. Aún hay tiempo, sólo falta el carácter de uno mismo para llegar más lejos. Cualquier idea cuenta

Imágen: Dinero vs Naturaleza

Desarrollo del Tema

Actualmente nuestro sistema de producción energética se basa principalmente en los derivados de como hacer girar una turbina., esto mediante el uso de combustible fósil, fuerza eólica, marítima, pluvial o por isotopos de uranio.

El otro método es el de las celdas fotovoltaicas, las cuales funcionan a base del efecto fotoeléctrico. Donde, a base del bombardeo de fotones a una grupo de electrones, la cantidad de energía suficiente del fotón será la suciente para hacer que los electrones del átomo bombardeado sean expulsados. Por lo que, gracias a la iluminación con energía necesaria los electrones de un cuerpo pueden trasladarse a otros. Esto genera una diferencia de potencial lo cual provoca una carga eléctrica.

Imágen: Celdas Fotovoltaicas

Objetivos del Blog

Este blog forma parte de la materia de Nuevas Tecnologías impartida en la Universidad de Sonora. Cuyo fin es el de acercarse al uso cotidiano de estas herramientas para futuros trabajos de divulgación en la carrera de la Licenciatura en Física. Perteneciendo a una práctica escolar de la materia de NTIC de la Universidad de Sonora,

Este Blog en particular, se especializará en la investigación de la producción de energía eléctrica a través de bacterias de manera breve y digerible.