Nueva batería genera electricidad con microorganismos del suelo

Una nueva batería de combustible microbiana, capaz de extraer energía eléctrica directamente de la tierra, fue desarrollada por investigadores de la Northwestern University, los mismos que concretaron un paso revolucionario en el campo de la electrónica biótica.

Los especialistas señalaron que esta novedosa batería de combustible microbiana promete transformar la manera en que alimentamos sensores remotos, eliminando por completo la dependencia de las pilas tradicionales químicas y paneles solares.

Batería con tecnología biótica

El secreto reside en la actividad biótica natural del terreno. El dispositivo captura el proceso de respiración de los microorganismos del suelo: a medida que estos descomponen la materia orgánica, liberan electrones que son recolectados por el sistema.

El sistema consta de un ánodo de fibra de carbono enterrado verticalmente y un cátodo conductor posicionado en la superficie. Esta arquitectura además maximiza la transferencia de carga, convirtiendo la actividad microbiana en una corriente eléctrica constante que alimenta circuitos integrados.

Ventajas del nuevo sistema

A diferencia de las baterías de litio, que tienen una vida útil limitada y generan residuos tóxicos, este sistema ofrece una autonomía operativa basada en los ciclos naturales del ecosistema. El diseño incluye un cátodo resistente a la corrosión, lo que permite su funcionamiento estable incluso en suelos con alta acidez.

Además, el dispositivo ha demostrado generar energía constante incluso durante sequías extremas, manteniendo la potencia necesaria para dispositivos de Internet de las Cosas (IoT). Al autoabastecerse biológicamente, se reducen drásticamente los costos de mantenimiento y el desecho de componentes contaminantes.

Avance clave para la agricultura digital

Esta innovación es clave para la digitalización del sector agropecuario. Permite el despliegue de sensores de monitoreo agrícola en áreas remotas o donde la infraestructura eléctrica convencional es inviable.

Gracias a esta tecnología, el control en tiempo real de la humedad, la temperatura y la composición química del suelo se vuelve posible sin necesidad de intervenciones humanas frecuentes para el recambio de fuentes de energía.

El equipo, liderado por Bill Yen, ha demostrado que la fusión de tecnología y biología no solo es posible, sino altamente eficiente, sentando las bases para una nueva generación de dispositivos autosustentables que interactúan directamente con el medio ambiente.

Energía por fotosíntesis

De otro lado, tres jóvenes de España sorprendieron al mundo durante el Congreso Mundial de Móviles, cuando presentaron su proyecto "Bioo", una tecnología capaz de convertir la fotosíntesis de las plantas (proceso de creación de energía natural) en una fuente continua de electricidad.

"Hemos usado nuestros prototipos hasta ahora para cargar el teléfono móvil, y desde mediados de este mes lo vamos a vender en una campaña de 'crowfunding'. No pensamos en recaudar mucho dinero, sino que nuestra finalidad es conseguir una validación del mercado real", expresaron los jóvenes creadores.

Han patentado una "pila biológica" que permite convertir en electricidad las sustancias que segregan las plantas durante la fotosíntesis, mediante unos microorganismos que rompen sus moléculas y liberan electrones.

"Funciona tan simple como colocar el panel con nuestra tecnología, ponerle tierra encima y plantar una planta. Un metro cuadrado de plantas te da para producir de 3 a 40 vatios, dependiendo del tipo de planta, si es más grande o más pequeña, y también de la especie que utilices", ha explicado Vidarte.

Los autores sostienen que sus pilas biológicas podrían abastecer el consumo de electricidad de un hogar estadounidense con un jardín de 10 metros por 10 plantado con césped (o de solo 3 metros por 5 si se plantan arbustos o árboles).

"Una instalación de paneles fotovoltaicos en un jardín puede costar entre 10.000 y 20.000 euros para abastecer una casa y la recuperación de esa inversión lleva de 10 a 20 años. En cambio, usando paneles Bioo, el coste es de unos 5.000 euros y la inversión se recupera en alrededor de 4,4 años" ha expresado Vidarte.

"La energía nunca ha sido tan verde" es el lema de estos tres jóvenes, que prueban suerte en la generación de electricidad que no solo contribuye a no emitir más CO2, sino que, si tiene éxito, reducirá la presencia de esos gases en la atmósfera gracias a las plantas.

Este tipo de tecnologías es determinante para la generación de nuevas fuentes de energías limpias, que impulsen un desarrollo sostenible en varios campos y actividades humanas, protegiendo el medio ambiente, en tiempos en los que la contaminación y el cambio climático golpean con dureza a todo el mundo.