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Energia

Colheita ativa de elétrons melhora biocélula bacteriana em 76 vezes

Redação do Site Inovação Tecnológica - 11/05/2012

Colheita ativa de energia aumenta rendimento de biocélula bacteriana
Um circuito eletrônico de colheita de energia (direita) permite a extração ativa dos elétrons da biocélula bacteriana (esquerda).
[Imagem: UCDenver]

Energia das bactérias

Uma equipe de cientistas da Universidade do Colorado, nos Estados Unidos, acredita ter dado o impulso que 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, que 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 que permite a extração ativa dos elétrons das bactérias.

Em vez de ficar esperando que 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 que 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, porque nós provamos que podemos tanto coletar a energia quanto gerar economia."

Resíduo que vira energia

Os dados mostram que 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 com o 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.

Bibliografia:

Artigo: Active Energy Harvesting from Microbial Fuel Cells at the Maximum Power Point without Using Resistors
Autores: Heming Wang, Jae-Do Park, Zhiyong Ren
Revista: Environmental Science & Technology
Vol.: Article ASAP
DOI: 10.1021/es300313d






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