La crisis energética y la contaminación de las aguas son dos de los problemas más urgentes a los que se enfrenta la sociedad actual. Encontrar una solución, dos por uno, a ambas cuestiones es el propósito del grupo de Bioelectrogénesis de la Universidad de Alcalá, liderado por el bioquímico, Abraham Esteve. ¿Sus aliadas? Las bacterias, unos microorganismos que “nos pueden ayudar a recuperar toda la energía química contenida en los residuos del agua y del suelo. La idea es que en lugar de que los municipios sean los que inviertan una cantidad de dinero ingente para tratar los residuos, sea el propio residuo, el cual contiene energía, el que pague su propio tratamiento" explica Esteve.
Precisamente con el objetivo de descontaminar las aguas residuales y, simultáneamente, generar energía eléctrica limpia nace el proyecto europeo Bacterial Wiring for Energy Conversion and Bioremediation (BacWire), financiado con tres millones de euros por el Séptimo Programa Marco dentro del área de nanotecnología. Una aventura en la que participan ingenieros, físicos, bioquímicos, nanotecnólogos, químicos y microbiólogos de diversas universidades europeas y latinoamericanas, junto a la UAH.
La protagonista de este genial proyecto es Geobacter, una bacteria que oxida la materia orgánica y que produce electrones. La bacteria se deshace de ese electrón, “respirando", o utilizando como “camión de basura" una superficie sólida, un mineral. Hay bacterias que lo que hacen es entregárselo a los óxidos de hierro del suelo y el subsuelo pero “las bacterias son muy promiscuas eléctricamente hablando. Lo que quieren es soltar el electrón y cualquier camión de basura que se lo quiera llevar es bienvenido" detalla el profesor, y continua: “Así pues, las engañamos y en lugar de que respiren el óxido de hierro lo que hacemos es ponerles un electrodo, es decir, un canal conductor de electricidad por el que el electrón va a circular y nosotros lo vamos a poder quitar. En este caso utilizamos un material al alcance de todos, el grafito, el mismo que encontramos en la mina de los lápices". De esta manera los electrones se ponen unos detrás de otros, generando un flujo, y al pasarlos por un canal conductor, generan electricidad y se produce energía eléctrica limpia que se recoge y no se desperdicia. El punto fuerte de este proyecto es que “se puede sacar energía de cualquier cosa biodegradable, de lo que sale del váter, de la celulosa, de la madera, porque estas bacterias son capaces de hacer ese proceso de oxidar la materia orgánica y generar electricidad", dilucida el profesor Esteve.
Actualmente el grupo multidisciplinar BacWire, trabaja en concretar cuáles son los mecanismos por los que las bacterias transfieren los electrones a los electrodos, y así, poder conectar Geobacter a ellos mediante nano-cables moleculares, con el objetivo de diseñar pilas de combustible microbianas más eficientes que permitan aplicar esta nueva tecnología perfeccionada.
Tras obtener buenos resultados en el laboratorio y en diversas plantaciones que se encuentran en el Real Jardín Botánico Juan Carlos I de la Universidad de Alcalá, el siguiente paso es comprobar que el método es también efectivo a gran escala. “Yo he hecho funcionar un ipod, mediante un cable que salía del suelo. A nivel de laboratorio funciona perfectamente” comenta el bioquímico.
Por eso, el consorcio está diseñando una celda de combustible a escala piloto y así, poder tratar un metro cúbico de agua residual. “Tenemos muchas esperanzas puestas en este proyecto porque sería una forma estupenda de conseguir energía de modo continuado, eliminando además residuos tóxicos que hoy en día cuesta mucho dinero y esfuerzo. Es una solución perfecta que nos ofrecen las bacterias", concluye Abraham Esteve. |