BACTERIAS PARA TODOS; SISTEMAS BIOELECTROQUÍMICOS PARA TRATAMIENTO DE EFLUENTES, PRODUCCIÓN DE H2 y BIOSÍNTESIS

BONANNI P. S.; MASSAZZA DIEGO; ORDOÑEZ MARÍA VICTORIA; ROBUSCHI LUCIANA; SCHROTT GERMÁN D.; BUSALMEN J.P.

Cordoba

Congreso; 5to. Congreso Nacional - 4to. Congreso Iberoamericano HIDRÓGENO Y FUENTES SUSTENTABLES DE ENERGÍA; 2013

Las bacterias adquieren energía mediante la transferencia de electrones a compuestos oxidados, como oxígeno, sulfatos o nitratos. Existen bacterias, denominadas electro-activas, que tienen la particular capacidad de utilizar como aceptor final de electrones un electrodo polarizado, produciendo así una corriente eléctrica a partir de su metabolismo. Esta capacidad es explotada en los sistemas bioelectroquímicos con objetivos tan diversos como el tratamiento de efluentes, la deposición de metales o la producción de hidrógeno y biocombustibles. Dado que las bacterias degradan materia orgánica, una de las primeras aplicaciones en ser estudiada fue el tratamiento de efluentes industriales en celdas de combustible microbianas. En estas celdas la reacción anódica es catalizada por bacterias electroactivas que oxidan la materia orgánica y permiten recuperación de energía en forma de corriente eléctrica. La reacción catódica en las celdas microbianas es, en general, la reducción de oxígeno. Si se modifica externamente el potencial del catódo es posible favorecer una reacción de interés, como la producción de hidrógeno, agua oxigenada o hidróxido de sodio o la deposición de metales. Además, las bacterias pueden utilizarse en el cátodo para producir, a partir de precursores simples y con bajo requerimiento energético, biocombustibles como butanol o etanol. Dado que en estos casos se aplica energía, los sistemas se denominan celdas de electrólisis microbianas (CEM). En todos los casos, la acción de las bacterias permite que la energía consumida por las CEM sea menor que la de los sistemas electroquímicos convencionales. En nuestro laboratorio llevamos a cabo el estudio básico y aplicado de bacterias electroactivas. En este trabajo presentamos un resumen de las aplicaciones mencionadas, poniendo especial énfasis en aquellas destinadas a la producción o ahorro de energía.