Microbios estratosféricos ofrecen una nueva fuente de energía

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Artículo publicado el 22 de febrero de 2012 en la Universidad de Newcastle

Unas bacterias que normalmente se encuentran a 30 kilómetros por encima de la Tierra se han identificado como unos generadores de electricidad muy eficientes.

Bacillus stratosphericus – un microbio que normalmente se encuentra en altas concentraciones en la estratosfera orbitando la Tierra – es un componente clave de una nueva ‘super-biopelícula’ que se ha desarrollado por parte de un equipo de ingenieros de la Universidad de Newcastle.

Bacillus stratosphericus

Bacillus stratosphericus © Crédito: Grant Burgess


Aislando 75 especies distintas de bacterias procedentes del Estuario Wear en el condado de Durham, Reino Unido, el equipo puso a prueba la generación de energía de cada una usando una Célula de Combustible Microbiano (MFC).

Seleccionando las mejores especies de bacterias, un tipo de “selección combinada” microbiana, pudieron crear una biopelícula artificial, que duplica la generación eléctrica de la MFC de 105 miliWatts por metro cúbico a 200 miliWatts por metro cúbico.

Aunque aún es relativamente baja, esta energía sería suficiente para mantener encendida una luz y podría proporciona fuente de energía muy necesaria en partes del mundo sin electricidad.

Entre los ‘super-microbios’ estaba B. Stratosphericus, un microbio que normalmente se encuentra en la atmósfera pero que baja a la Tierra como resultado de los procesos cíclicos atmosféricos y fue aislado por el equipo en el lecho del Río Wear.

Grant Burgess, Profesor de Biotecnología Marina en la Universidad de Newcastle que ha publicado sus hallazgos en la revista de la Sociedad Química Americana Journal of Environmental Science and Technology, dice que la investigación demostró el “potencial de la nueva técnica”.

“Lo que hemos hecho es manipular deliberadamente la mezcla microbiana para desarrollar una biopelícula que es más eficiente en la generación de electricidad”, explica.

“Esta es la primera vez que se han estudiado y seleccionado microbios aislados de esta forma. Encontrar B.Stratosphericus fue una sorpresa pero ha demostrado el potencial futuro de esta técnica – hay miles de millones de microbios ahí fuera con el potencial de generar energía”.

El uso de microbios para generar electricidad no es una idea nueva y se han usado como tratamiento de aguas residuales y plantas de tratamiento de aguas.

Las MFC, que funcionan de forma similar a una pila, usan bacterias para convertir compuestos orgánicos directamente en electricidad mediante un proceso conocido como oxidación biocatalítica.

Una biopelícula – o ‘limo’ – cubre los electrodos de carbono de la MFC y cuando las bacterias se alimentan, producen electrones que pasan a los electrodos y generan electricidad.

Hasta ahora, se ha permitido que la biopelícula crezca sin restricciones pero este nuevo estudio demuestra, por primera vez, que manipular la biopelícula puede aumentar significativamente la emisión eléctrica de la célula de combustible.

Patrocinado por el Consejo de Investigación en Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC), el Consejo de Investigación en Biotecnología y Ciencias Biológicas (BBSRC) y el Consejo de Investigación del Medioambiente Natural (NERC), el estudio identificó un número de bacterias que generan electricidad.

Además de B. Stratosphericus, otras bacterias que generan electricidad en la mezcla son Bacillus altitudinis – otra bacteria de la atmósfera superior – y un nuevo miembro del filo Bacteroidetes.


Artículo de Referencia: Enhanced electricity production by use of reconstituted artificial consortia of estuarine bacteria grown as biofilms. Jinwei Zhang, Enren Zhang, Keith Scott and Grant Burgess.  ACS Journal of Environmental Science & Technology 2012. DOI – 10.1021/es2020007

Fecha Original: 22 de febrero de 2012
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