Poder microbio

Deje sedimentos orgánicos en el lecho marino durante 80 millones de años y podrían convertirse en petróleo crudo. Pero algunos microbiólogos y geobiólogos no están dispuestos a esperar tanto tiempo para explotar la energía latente de los sedimentos. Están desarrollando una celda de combustible simple y económica, solo dos electrodos en forma de disco y un circuito de conexión, que genera electricidad cuando se planta en el lodo del fondo del océano. El fondo marino constituye una batería lista para usar, dice Leonard Tender, del Laboratorio de Investigación Naval, quien coinventó el dispositivo con Clare Reimers de la Universidad Estatal de Oregon.

El sedimento marino a lo largo de las costas continentales es aproximadamente un dos por ciento de carbono orgánico, principalmente de plancton muerto. Los microbios ingieren y oxidan el carbono, transfiriendo electrones desprendidos a sustancias químicas en el sedimento. La transferencia crea un voltaje entre el fondo del océano y el agua de mar suprayacente, una diferencia de potencial que genera una corriente cuando un electrodo colocado en el lodo se une con otro sobre él. Dichos dispositivos, probados en las costas de Nueva Jersey y Oregón, han generado energía constante de bajo nivel durante nueve meses seguidos. Todo indicio es que habrían funcionado para siempre, dice Tender.

Esta historia fue parte de nuestro número de diciembre de 2002

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Un hallazgo inesperado fue que gran parte del poder proviene de la actividad biológica de las bacterias, llamadas Geobacter, que colonizan los electrodos. Estas bacterias transfieren electrones directamente al electrodo enterrado en lugar de al sedimento circundante, según estudios recientes de Derek Lovley, microbiólogo de la Universidad de Massachusetts, Amherst.

Las pilas de combustible ahora pueden generar alrededor de un vatio de electricidad, suficiente para alimentar instrumentos oceanográficos como sensores de temperatura. Ese nivel de potencia es notable, dice el microbiólogo de la Universidad Estatal de Michigan Greg Zeikus, quien está trabajando en celdas de combustible microbianas similares para generar electricidad a partir de aguas residuales municipales. Ese es el objetivo que todos queremos alcanzar. Alimentar dispositivos de vigilancia militar es una posible aplicación. La limpieza de la contaminación del puerto es otra porque, dice Tender, las células de combustible aceleran la descomposición microbiana de las toxinas orgánicas.

Tender especula que las pilas de combustible de agua de mar podrían incluso aportar energía limpia y abundante a la red eléctrica del país. Colocar cientos de dispositivos sobre depósitos de metano congelado que se encuentran en algunos sedimentos del lecho marino costero debería, en teoría, producir grandes corrientes eléctricas. Ahora mismo estamos en el nivel de un vatio, dice Tender. Pero no hay ninguna razón por la que nada de esto no pueda ampliarse a la región de los megavatios en el entorno adecuado.

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