Bactérias podem gerar energia renovável a partir da poluição
e ajudar a combater o aquecimento global
Bactérias podem gerar energia renovável a partir da poluição
e ajudar a combater o aquecimento global
mongabay.com
18/2/2008
Atualmente, a maior parte da produção energética gera
emissões de dióxido de carbono, um gás potente com efeito
estufa que contribui para o aquecimento global e a poluição local.
Ao mesmo tempo que aumentam as concentrações de dióxido
de carbono na atmosfera, alimentando temperaturas ambientais mais elevadas,
o crescimento das populações humanas e animais está produzindo
cada vez maiores quantidades de poluição e lixo orgânico.
Agora pesquisadores no Centro de Biotecnologia no Instituto de Biodesign da
Universidade Estadual do Arizona estão trabalhando num processo para
resolver os dois problemas utilizando bactérias para converter resíduos
orgânicos em fonte de energia elétrica.
Bruce Rittmann, Diretor do Centro de Biotecnologia Ambiental do Instituto de
Biodesign, e sua equipe de investigadores estão desenvolvendo células
de combustível microbianas (MFC), que podem oxidar poluentes orgânicos
e criar eletricidade a partir do lixo.
Bruce Rittmann no Centro de Biodesign da Universidade Estadual da Arizona |
“Temos que reduzir tremendamente nossa utilização de combustíveis
fósseis ", disse Rittmann em seu laboratório no Instituto
de Biodesign ." Um dia vamos ficar sem combustíveis fósseis
e talvez mais importante, o impacto ambiental destes combustíveis vai
recair sobre nós. O aquecimento global é uma ameaça real,
mas a queima de combustíveis fósseis também causa poluição
local. Temos que parar de queimar as coisas o máximo possível."
Rittmann diz que a vantagem das células de combustível microbiana
é que usam materiais orgânicos renováveis e capturam o valor
energético deles. "Chamo isso energia dentro do grupo", explicou
Rittmann. "Há muitas matérias orgânicas, em particular
de resíduos, que têm valor energético. O problema é
que a energia está numa forma inconveniente. Existem montanhas de energia
que não podemos utilizar. Precisamos convertê-la numa forma de
energia que podemos utilizar, algo que a sociedade possa utilizar como uma fonte
de energia confiável ".
Rittmann diz que microorganismos podem converter material orgânico em
uma das três fontes de energia: metano, hidrogênio ou eletricidade.
"Usando a célula microbiana de combustível podemos obter
valor energético de material orgânico e convertê-lo em eletricidade",
disse ele.
|
César Torres, um estudante PhD de pesquisa no laboratóriode |
A célula de combustível microbiana é alimentada por bactérias
crescendo como um biofilme sobre uma superfície sólida condutora
servindo como um eletrodo em um banho de resíduos orgânicos. Os
microrganismos oxidam os poluentes orgânicos – por exemplo dejetos suínos
– "transferindo os elétrons para o eletrodo, em um circuito elétrico,
e finalmente para oxigênio no cátodo." A corrente de elétrons
fluindo através do circuito é energia elétrica, explica
Rittmann.
"A célula de combustível microbiana aproveita a capacidade
dos micróbios" de oxidar quase tudo o que é orgânico
", acrescentou.
Rittmann diz que a célula de combustível microbiana oferece várias
vantagens sobre células de combustível convencionais a base de
hidrogênio.
"A maior parte das células de combustível está atualmente
limitada a utilizar apenas hidrogênio derivado de combustíveis
fósseis como fonte de energia. Isso não é resolver o problema
total, como ainda estamos usando combustíveis fósseis para gerar
o hidrogênio", disse Rittmann. "A célula de combustível
microbiana pode resolver todo o problema, convertendo os resíduos orgânicos
diretamente em energia. Além disso, as células de combustível
biológico operam em temperatura ambiente, portanto não há
necessidade de desperdiçar energia para aquecimento ou uso de catalisadores
caros como platina. Finalmente células de combustível biológico
não produzem poluição porque não envolve combustão;
na verdade elas realmente ajudam a reduzir a poluição, porque
poluição orgânica é a materia prima do processo."
Rittmann diz que a comercialização ainda está longe e
mais pesquisa é necessária para dimensionar a tecnologia para
aplicações industriais. No entanto, ele diz que a tecnologia tem
um grande potencial.
" Células de combustível microbianas são todas naturais.
Elas operam em temperaturas naturais usando microorganismos de origem natural
para converter resíduos em energia. Este é o supremo sistema energético
sustentável".
Célula de combustivel biológica experimental no Instituto de Biodesign
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