Pesquisadores criam biobateria que gera eletricidade a partir de esgoto
Em busca de alternativas para a sustentabilidade dos setores de energia e saneamento, pesquisadores da USP desenvolveram uma modelo de Célula a Combustível Microbiana (CCM) que é capaz de gerar eletricidade a partir de águas residuais urbanas e agroindustriais.
A CCM foi testada no laboratório com sucesso com a vinhaça, um resíduo obtido na produção de bioetanol. Seis unidades dessa biobateria apresentaram potência em torno de 48 Watts por metro cúbico de energia do sistema. A patente do protótipo foi solicitada no último mês de março.
Liderado pelo professor Marcelo Nolasco, do Programa de Pós-Graduação em Sustentabilidade da EACH, o grupo de pesquisa que criou a biobateria vem trabalhando em melhorias que busquem otimizar seus protótipos para torná-los mais eficientes e capazes de gerar maior densidade de corrente elétrica.
“Nossos protótipos resultam de estudos anteriores que almejavam a recuperação de recursos diversos, provenientes de estações de tratamentos de águas residuárias. Os sistemas, formados por tecnologias e processos, deixam de ser consumidores de insumos e eletricidade para se tornarem fontes de geração de novos recursos”.
Como funciona
A CCM é composta por duas câmaras. Numa delas, onde ocorre o tratamento, as bactérias crescem formando um biofilme sobre um material condutivo e se alimentam dos poluentes presentes no efluente que é introduzido na mesma câmara. Ao se alimentarem destes compostos, as bactérias eletrogênicas naturalmente geram uma corrente elétrica que é, então, transferida para o material condutivo sobre o qual elas formaram o biofilme.
Essa corrente elétrica é coletada e migra, através de um circuito externo (como um fio condutor), para uma segunda câmara onde ocorre uma reação química. Essa corrente elétrica que percorre o fio condutor de uma câmara a outra é a eletricidade que é gerada no sistema e que pode ser utilizada para alimentar baterias ou dispositivos eletrônicos. Quanto melhor a condição para essas bactérias, como, por exemplo, o aumento da temperatura na CCM, maior é a sua atividade e a consequente geração de eletricidade.
Otimização
Atualmente, os pesquisadores trabalham em processos de otimização da CCM. Dentre os diversos pontos investigados, têm-se a otimização dos bioprocessos, a automatização do sistema, a identificação e uso de materiais para a construção das câmaras que compõem a CCM.
A ideia é contribuir para que no futuro as CCMs possam sair da escala de laboratório, e ganhar escala para funcionar em uma estação de tratamento de esgotos urbanos, ou em usinas de produção de álcool e estações de tratamento de efluentes industriais.
As informações são do Jornal da USP
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