La Universidad Nacional de Ingeniería (UNI) ha sido galardonada con una patente de 20 años emitida por la Dirección de Invenciones y Nuevas Tecnologías de Indecopi. Este premio es un reconocimiento al éxito en la creación de un prototipo revolucionario para la generación de energía eléctrica de manera autosostenible llamado “celdas de combustible microbianas”, que utiliza bacterias en consorcio y agua residual urbana.
El logro de la casa de estudios superior destaca por su potencial impacto en la producción de energía renovable al aprovechar recursos, como el agua residual urbana, para generar electricidad. La metodología empleada en este invento emplea bacterias consorciadas, las cuales, mediante un proceso biológico, son capaces de transformar los residuos en energía eléctrica. Esto no solo representa un avance en términos de sostenibilidad, sino que también abre la puerta a nuevas investigaciones y aplicaciones en el ámbito de las energías alternativas.
¿En qué consiste y quiénes están detrás del invento de celdas de combustible microbianas?
Un innovador prototipo, diseñado para mejorar la sostenibilidad ambiental, ha sido creado por el Grupo de Investigación de Electroquímica Aplicada (GIEA) en la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI). Este destacado proyecto estuvo liderado por el Dr. Adolfo La Rosa-Toro Gómez, con la colaboración de la Dra. Angélica María Baena Moncada y la estudiante Sandy Luz Calderón Zavaleta.
Este dispositivo, diseñado para ser utilizado en áreas aisladas, puede generar hasta 500 mV de energía a fin de facilitar la carga de dispositivos como celulares y laptops. El funcionamiento se basa en el aprovechamiento de celdas microbianas para convertir la materia orgánica en electricidad. Además, su capacidad para empoderar a poblaciones remotas con acceso a comunicaciones modernas resalta su potencial impacto social y ambiental.
El desarrollo de este prototipo se enmarca en los esfuerzos por promover soluciones sostenibles y ecoamigables, con lo que enfrentarían así los retos climáticos y de contaminación que preocupan a la sociedad actual. Los investigadores de la UNI han aplicado sus conocimientos en electroquímica para producir un sistema que no solo beneficia al medio ambiente, sino que también tiene el potencial de transformar procesos industriales al hacerlos más ‘verdes’.
¿De qué están compuestas las celdas microbianas?
El Dr. La Rosa aseguró que los componentes de las celdas bacterianas son completamente naturales e inocuas, por lo que se acoplan bien al concepto de desarrollo sostenible. “Se ha logrado probar que es posible obtener energía con mayor eficiencia empleando electrodos impregnados de nanopartículas de oro e introduciendo un nuevo diseño que permite optimizar la zona anaerobia sin el uso de membranas separadoras”, enfatizó.
“La celda microbiana está compuesta por electrodos biocompatibles, generalmente de carbón, sobre el cual las bacterias, principalmente electrógenas, forman colonias y en su metabolismo consumen material orgánico produciendo dióxido de carbono (CO2), protones (H+) y electrones (e-). En tanto, el cátodo emplea los electrones producidos en el ánodo para reducir el oxígeno (O2) generando iones hidroxilo (OH-), en forma espontánea”, detalló el investigador para la Agencia Andina.
El prototipo fue desarrollado en el marco del proyecto ‘Estudio y desarrollo de celdas de combustible microbianas (CCM) para la producción de hidrógeno y energía eléctrica sustentable’ y se presenta como una solución prometedora para la oxidación de desechos orgánicos. Este avance, financiado por el Concytec y Proinnóvate, marca un hito en la búsqueda de alternativas energéticas más limpias y eficientes
La implementación de estas celdas representa un avance significativo en la generación de energías renovables. Al ofrecer una doble funcionalidad, dicho sistema provee una fuente de energía limpia y propone una solución efectiva para reducir la acumulación de desechos orgánicos. Este proyecto es un claro ejemplo de cómo la ciencia y la tecnología pueden alinearse con los objetivos de sustentabilidad ambiental y desarrollo sostenible.
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