Célula a combustível microbiana volta aos palcos com um novo papel

Redação do Site Inovação Tecnológica

A bactéria consome íons de metais pesados tóxicos em águas residuais e ejeta elétrons, criando uma corrente. [Imagem: Michael Osadciw/Rochester]

Eletricidade das bactérias

Embora o conceito de usar bactérias para gerar eletricidade tenha sido lançado há mais de um século, fabricar células a combustível microbianas eficientes e práticas tem-se mostrado um desafio difícil de vencer.

Peter Lamberg e Kara Bren, da Universidade de Rochester, nos EUA, acreditam ter encontrado um meio de encurtar essa longa estrada.

A maioria dos eletrodos das células a combustível microbianas é feita de metal, que é rapidamente corroído, ou de feltro de carbono, que entope também muito rápido.

A dupla então criou um eletrodo de papel.

Papel com pasta de carbono

A inovação consiste basicamente em substituir o feltro por papel recoberto com pasta de carbono, uma mistura de grafite e óleo mineral. O eletrodo resultante é barato, fácil de fabricar e mais eficiente, permitindo que a célula gere mais energia.

"O eletrodo de papel tem uma densidade de corrente mais de duas vezes superior à do modelo de feltro," disse Bren.

A pasta de carbono é um ingrediente essencial devido ao seu papel na atração dos elétrons emitidos pelas bactérias.

A célula microbiana fabricada pela dupla usa a bactéria Shewanella oneidensis MR-1, que consome íons de metais pesados tóxicos em águas residuais e ejeta elétrons. Esses elétrons são atraídos para o revestimento de carbono no eletrodo positivo - o ânodo. A partir daí, eles fluem para o cátodo de platina, que precisa de elétrons para realizar suas próprias reações eletroquímicas.

A equipe vai se dedicar agora a tentar substituir o eletrodo de platina por uma versão mais barata.

Bibliografia:

Extracellular Electron Transfer on Sticky Paper Electrodes: Carbon Paste Paper Anode for Microbial Fuel Cells
Peter Lamberg, Kara L. Bren
Energy Letters
Vol.: 1 (5): 895
DOI: 10.1021/acsenergylett.6b00435