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Viernes, 14 septiembre 2012
Ingeniería

Avance espectacular en la generación de electricidad a partir de aguas residuales

Un equipo de ingenieros ha logrado un avance notable en la eficiencia de las células de combustible microbianas que pueden producir electricidad directamente de las aguas residuales. Este importante paso adelante abre las puertas a un futuro en el que las plantas de tratamiento de aguas residuales no sólo se energizarán gracias a estas propias aguas, sino que producirán un excedente de electricidad lo bastante grande como para transferirlo a la red de suministro eléctrico.

La nueva tecnología, creada en la Universidad Estatal de Oregón, Estados Unidos, puede producir de 10 a 50 veces más electricidad por volumen que la mayoría de los otros métodos que usan las células de combustible microbianas, y 100 veces más electricidad que algunos de ellos.

Esto podría cambiar drásticamente en el futuro la manera en que se tratan las aguas residuales en el mundo, reemplazando el proceso ampliamente usado durante casi un siglo. El nuevo método produciría cantidades significativas de electricidad, y también limpiaría eficazmente las aguas residuales. Esto podría tener importantes repercusiones en todo el mundo, ahorraría mucho dinero, proporcionaría un tratamiento mejor para el agua y promovería un uso más sostenible de la energía.

Los expertos estiman que aproximadamente el 3 por ciento de la energía eléctrica consumida por las naciones industrializadas se usa para tratar las aguas residuales, y la mayor parte de esa electricidad se produce utilizando combustibles fósiles que contribuyen al calentamiento global.

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Pero el carácter biodegradable de parte del contenido de las aguas residuales, si se aprovecha al máximo, teóricamente podría proporcionar muchas veces la energía que se usa hoy en día para procesarlas, y además sin generar emisiones adicionales de gases de efecto invernadero.

Los investigadores de la Universidad Estatal de Oregón, desarrollaron hace ya varios años una primera versión de este sistema, pero en ese momento producía bastante menos energía eléctrica. Con las mejoras introducidas desde entonces, incluyendo microorganismos más adecuados y nuevos materiales separadores, la tecnología puede producir ahora más de dos kilovatios por metro cúbico de volumen de líquido en el reactor. Esta cantidad de densidad de energía excede a la lograda mediante cualquier otro sistema de depuración basado en células de combustible microbianas.

El nuevo sistema, además, no emite sulfuro de hidrógeno ni metano, a diferencia de otros métodos, lo que lo hace más seguro medioambientalmente.

El nuevo sistema ha sido probado ahora de forma extensiva en el laboratorio, y, ante los brillantes resultados obtenidos, el próximo paso será realizar un estudio piloto en una planta depuradora.

Una vez que se avance en la reducción de los altos costos iniciales, el equipo de Hong Liu estima que construir una planta depuradora de este nuevo tipo tendría el mismo costo económico que construir una planta con el sistema más común de tratamiento de aguas residuales, e incluso sería más barato si se saca provecho económico de la electricidad generada.



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