Existen diversas alternativas energéticas sostenibles y entre ellas, el hidrógeno puede ser considerado como la materia prima para la próxima generación de energía eléctrica y combustibles, una alternativa ampliamente investigada en todo el mundo.
Sin embargo, el hidrógeno se obtiene mediante procesos que consumen mucha energía, haciéndolo poco viable. Pero recientemente investigadores de la Universidad Federal de Ceará (UFC) encontraron una solución: producirlo exclusivamente a partir de aguas residuales.
En las pruebas de laboratorio, lograron generar suficiente energía para cargar los teléfonos móviles. La cantidad es aún pequeña, pero la idea es que esta alternativa pueda emplearse a gran escala e incluso pueda usarse para el propio tratamiento de las aguas residuales.
“El saneamiento se ve como algo sin valor comercial o político, así que no hay inversión. A partir del momento en que podamos darle un valor comercial al tratamiento de las aguas residuales, las empresas y los políticos verán el saneamiento de una manera diferente, no sólo como una obligación sin valor, sino como una fuente de generación de ingresos”.
Fernanda Leite Lobo, Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental UFC
Proceso de investigación
La investigación se basó en la tecnología bioquímica que, según la UFC, es reciente en el ámbito académico y aún no se emplea en Brasil. El principio es el uso de la energía química de la materia orgánica de las aguas para producir electrones, que pueden ser manipulados para generar electricidad y crear ciertas reacciones químicas. Estas reacciones hacen posible la producción del hidrógeno.
El proceso funciona con una célula de combustible microbiana capaz de transformar la energía química presente en las aguas residuales en corriente eléctrica.
El modelo consiste en un cubo de acrílico con dos electrodos (un ánodo y un cátodo, algo así como los lados positivo y negativo de una batería). Los electrones que van de un electrodo a otro son recogidos y usados por medio de un sistema de control de energía (PMS) para generar el voltaje necesario para producir hidrógeno.
“Hemos conseguido aislar las reacciones, la de producción de energía a través de la alcantarilla y la de evolución del hidrógeno, aislando eléctricamente los electrodos que están en la alcantarilla y almacenando esta energía durante un tiempo. Es precisamente esta energía almacenada la fuente que permite la producción de hidrógeno, eliminando la necesidad de cualquier fuente de energía externa”.
Fernanda Leite Lobo, Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental UFC
La aplicación del proyecto
La utilización de este método a gran escala para el tratamiento de los desechos depende de muchos estudios más y de la voluntad política no solo para su aplicación sino también para la financiación de la investigación. Pero hasta el momento, hay pruebas de que esta tecnología es viable.
El hidrógeno ya se utiliza en la industria automotriz, destacándose como un combustible limpio que no produce gases de efecto invernadero, además de ser silencioso.
El estudio se llevó a cabo en colaboración con las universidades estadounidenses de Princeton y Columbia y el Laboratorio Nacional de Energía Renovable de los Estados Unidos.
El próximo paso es aplicar la metodología en los laboratorios de la UFC y los investigadores esperan asociarse con el Instituto Tecnológico Harbin de China (HIT) para realizar más pruebas.
