UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA
TEMA: ELECTRICIDAD PRODUCIDA POR MICROBIOS
MONOGRAFIA ELABORADO POR:
Escalante Yupanqui, Lia Estefany
Martinez Jimenez Olga Ramira
TULIPAN AFRICANO utizado en el sector de la arquitectura.pptx
Bioelectricidad producida por microbios.pdf
1. ELECTRICIDAD PRODUCIDA POR
MICROBIOS
2022
Aretes
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL
TRABAJO ENCARGADO:
Monografía: ELECTRICIDAD PRODUCIDA POR MICROBIOS
CURSO:
BIOTECNOLOGÍA
INTEGRANTES:
ESCALANTE YUPANQUI, LIA ESTEFANY
MARTINEZ JIMENEZ, OLGA RAMIRA
DOCENTE:
Dr. SOTO GONZALES, HEBERT HERNAN
CICLO:
VII
Ilo, 16 de Noviembre del 2022
2. En el presente documento se basará en un análisis sobre el
tema de “BIOELECTRICIDAD PRODUCIDO POR LOS
MICROBIOS” en la recolección de 15 Artículos obtenidos del
tema principal, obteniéndose 5 artículos conceptualizarse al
medio ambiente con remediaciones a base de soluciones de
aguas residuales e incluso con energía eléctrica eco amigable,
5 artículos donde señalan acerca de la elaboración de celdas
de Combustibles Microbianas, 2 Arts. a la fabricación de
prototipos para generar electricidad y el uso de algas
fotosintéticas, 2 Arts. donde realizan una síntesis del tema a
tratamientos de aguas residuales y por último pero no menos
importante 1 art. de un trabajo del uso de bacterias que son
capaces de producir energía eléctrica como fuente
renovable.
Envíos
sin costo
RESUMEN
3. INTRODUCCION
Las fuentes de energía alternativas ampliamente conocidas son,
en general, las fuentes de energía renovables como las células
solares, las pilas de combustible y la energía eólica. En este
momento, varios tipos de pilas de combustible basadas en
hidrógeno y metanol funcionan de forma adecuada y ya existen
aplicaciones para, por ejemplo, ordenadores portátiles. Sin
embargo, cabe preguntarse si esta generación de energía es
realmente sostenible. Además, es posible que al cliente no le
guste transportar gas hidrógeno (incluso capturado dentro de
una matriz de hidruro metálico) o metanol. Pero las pilas de
combustible microbianas pueden funcionar en una gran variedad
de sustratos que están fácilmente disponibles, incluso en
cualquier supermercado. Los sustratos como el azúcar natural y
el almidón son fáciles de almacenar, contienen más energía que
cualquier otro tipo de alimento por unidad de volumen y son
fáciles de dosificar, además, tienen una imagen más "ecológica"
que, por ejemplo, el metano
4. Las bacterias son capaces de producir electricidad, esta es una
importante función ya que reemplaza y es una opción de fuente de
energía. La disminución de la contaminación ambiental constituye
un reto para la humanidad, ya que gran parte se ha originado por
actividades ejecutadas por el hombre. Es por ello que, el desarrollo
sostenible se ha planteado para realizar un cambio integral
enfocado a la naturaleza y los seres humanos, considerando el
sentido de responsabilidad y perdurabilidad de los recursos para las
actuales y futuras generaciones (López, 2020). Con el fin de cumplir
con lo establecido, investigaciones científicas recientes se enfocan
en impulsar tales objetivos, dando lugar a tecnologías amigables
con el ambiente, protegiendo el suelo, aire, agua, además de brindar
un beneficio social; ejemplo sobresaliente de ello son las MFCs.
JUSTIFICACIÓN
5. Elaborar una monografía con artículos de “electricidad producida por microbios”
Recolectar información sobre las electricidad producida por microbios
Buscar artículos referidos al tema de obtención de electricidad a base de microbios
OBJETIVOS
Objetivo general:
Objetivo específico:
OBJETIVOS
6. En la actualidad se estima que hay cerca de 6 mil millones de personas en
nuestro planeta, y se espera que se supere los 9 mil millones para el 2050.
A medida que la población aumenta, también sus necesidades de bienestar
lo hacen. Los combustibles fósiles (petróleo, gas natural y carbón)
constituyen la principal fuente de energía a nivel mundial, y han sostenido
el crecimiento económico e industrial de muchos países. Sin embargo, el
uso excesivo de estos combustibles, ha provocado serios problemas de
contaminación ambiental, debido a la enorme cantidad de CO2 que se emite
a la atmósfera causada por su combustión.
Muchas investigaciones a nivel mundial, se han dedicado a desarrollar
métodos alternativos para la producción de electricidad. Uno de los
enfoques más nuevos y atractivos consiste en aprovechar la energía
almacenada en materia orgánica, con la finalidad de producir energía
limpia.
MARCO TEORICO
7. Esta tecnología se encuentra en un proceso de investigación y desarrollo alrededor del
mundo. Por ello, se averigua la forma de minimizar los costos de su construcción y operación,
lo cual representa importantes limitaciones para su aplicación a gran escala. Sin embargo,
algunos grupos de investigación han encontrado importantes oportunidades de uso para
estas bacterías biológicas.
Oportunidades de aplicación
El principal enfoque se refiere a la producción de energía. Las celdas de combustible microbianas
podrían utilizarse para impulsar dispositivos que requieran baja potencia, como teléfonos
celulares y computadoras portátiles, incluso algunos grupos están desarrollando robots que
funcionen con desperdicios orgánicos.
8. Los CCM también se pueden modificar para producir hidrógeno gaseoso (H2).
Eliminando oxígeno en el cátodo y agregando un pequeño voltaje a través del proceso de reactor
microbiano asistido bioelectroquímicamente (BEAMR) o el biocata, proceso de electrólisis lisado.
Las bacterias producen un potencial de trabajo del ánodo de ~ –0,3 V. Los protones y electrones
que se producen en el ánodo pueden combinarse en el cátodo para producir H2 con sólo un
potencial celular total adicional de 0,11 V. En la práctica, sin embargo, se deben poner 0,25 V o
más en el circuito para producir H2, debido al sobrepotencial en el cátodo.
Células de combustible microbianas en la producción de
hidrógeno.
9. Células de combustible microbianas en el tratamiento de
aguas residuales
Se cree que las pilas de combustible microbianas sirven como una alternativa
tecnológica viable al tratamiento convencional de aguas residuales. Los tratamientos
convencionales de aguas residuales para la eliminación de contaminantes orgánicos
consumen mucha energía y son costosos debido a la necesidad de aireación y
eliminación del exceso de lodo generado en el proceso. Los CCM pueden recolectar
electricidad a partir de la energía disponible en las aguas residuales orgánicas. “Están
construidos con sistemas rentables, como cátodos de carbón activado y ánodos de
escobillas de fibra de grafito”
Más específicamente, las PACCM, que se construyen con una microalga
inmovilizada en el cátodo, pueden contribuir generosamente a la producción
de bioelectricidad, producción de biomasa y tratamiento de aguas residuales.
10. Bioremediación
El CCM “no se utiliza para producir electricidad; en su lugar, se puede poner energía en el sistema
para impulsar las reacciones deseadas para eliminar o degradar las sustancias químicas, como
convertir el U (VI) soluble en U (IV) insoluble” (Zhang, Ahn, & Logan, 2014). Las bacterias no solo
pueden donar electrones a un electrodo, sino que también pueden aceptar electrones del cátodo.
Colocando los electrodos a –500 mV, Georgi & Leccese, (2013) “pudieron precipitar uranio
directamente sobre un cátodo debido a la reducción bacteriana. El nitrato también se puede
convertir en nitrito cuando se utilizan electrodos como donantes de electrones”.
11. La conducción de la investigación para ser realizada en función a las particularidades que
determinan a los estudios documentales, tiene como fin el desarrollo de un conjunto de acciones
encargadas de llevar a la selección de técnicas estrechamente vinculadas con las características
del estudio. Bolívar, (2015), refiere, que es “una técnica particular para aportar ayuda a los
procedimientos de selección de las ideas primarias y secundarias”.
Técnicas para la Recolección de la Información
12. La pila de combustible alcalina (PCA), también conocida como pila de combustible
Bacon por su inventor británico, es una de las tecnologías de pila de combustible más
desarrolladas, Georgi & Leccese, (2013) expone que: Los PCA utilizan electrolitos
alcalinos como el hidróxido de potasio en el agua. Se sabe que son las pilas de
combustible de mejor rendimiento de las pilas de combustible de hidrógeno-oxígeno
convencionales que funcionan a temperaturas inferiores a 200 ° C. Las temperaturas
de funcionamiento típicas rondan los 70 ° C. Emplean catalizadores de metales no
nobles más baratos, como níquel y plata y pueden ofrecer una alta eficiencia eléctrica.
Los PCA son ventajosos sobre otras celdas de combustible que utilizan catalizadores
de metales preciosos, como la Descomposición Catalítica de Metano (DCM), de las
siguientes maneras:
Tipos de células de combustible Pilas de combustible alcalinas
18. CONCLUSION
La evaluación de trabajo de investigación propuesta de los 15 artículos, la mayoría
dan una solución medioambientalista al usar desechos orgánicos (residuos sólidos) o
microorganismos como bacterias para mitigar los contaminantes de aguas residuales
del procesamiento. Es irremediable no decir acerca de la eficiencia de las celdas de
combustible microbianas que segun algunos artículos lo mencionan para la
producción de energía eléctrica, diseñadas a bajo costo e incluso con anodos para su
utilización.
