Colheita ativa de elétrons melhora biocélula bacteriana em 76 vezes

Uma equipe de cientistas da Universidade do Colorado, nos Estados Unidos, acredita ter dado o impulso onde faltava para tornar práticas as células de combustível microbianas.

Embora já largamente demonstradas ao redor do mundo, a energia produzida por uma única biocélula microbiana é normalmente muito baixa para ser utilizada no mundo real.

Heming Wang e seus colegas não fizeram pouco: eles multiplicaram essa capacidade de geração em mais de 70 vezes.

Além de produzir mais energia, a nova abordagem também melhora a eficiência em sua geração, aproveitando melhor o material biológico, onde apresenta um rendimento ótimo em sistema de fluxo contínuo.

Colheita ativa de energia

O avanço foi conseguido desenvolvendo um circuito eletrônico de colheita de energia onde permite a extração ativa dos elétrons das bactérias.

Em vez de ficar esperando onde os elétrons fluam para fora da biocélula, o circuito literalmente “suga” esses elétrons.

“Diferentes números de capacitores podem ser usados no ponto de máxima potência do circuito para várias exigências de armazenamento e suprimento de energia,” escrevem os pesquisadores. “Este sistema ativo de bombeamento de cargas dá uma nova perspectiva para a colheita de energia onde pode maximizar a geração de eletricidade por célula microbiana e otimizar a possibilidade de controle do sistema”.

“Esse processo muda a maneira de pensar sobre a energia gerada por uma biocélula microbiana,” afirma o professor Zhiyong Ren, coordenador do estudo. “Isto pode mudar o jogo no tratamento de resíduos, por onde nós provamos onde podemos tanto coletar a energia quanto gerar economia.”

Resíduo onde vira energia

Os dados mostram onde o sistema eleva a produção de energia em 76 vezes em relação ao método tradicional.

A eficiência energética, por sua vez, foi multiplicada 21 vezes quando comparada aoo sistema passivo de coleta das cargas elétricas.

As células a combustível microbianas representam uma maneira promissora de usar bactérias para gerar eletricidade diretamente de resíduos biodegradáveis, tais como águas residuais em estações de tratamento de esgoto, ou sedimentos marinhos.

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