Resumen

Cada año la demanda de energía, en todo el mundo, va en aumento. Existen algunas alternativas para reducir estos problemas, tales como las energías limpias y renovables. Una alternativa muy específica es el uso de celdas de combustible microbianas. Dichas celdas son reactores bioquímicos que convierten la energía química en electricidad. La presente investigación evaluó el suero lácteo para la producción de bioelectricidad en celdas de combustible microbianas (MFC). Estas fueron construidas con materiales de bajo costo y con bacterias aisladas en sedimentos anaeróbicos, ubicados en territorio nacional ecuatoriano, produciendo voltajes máximos de 0,830 V en el circuito y una densidad de potencia máxima de 30 mW / m². Este bajo voltaje se trabajó con MFC de 50 mL y con un voltaje de salida de 300 mV. Bajo estas condiciones, se diseñó un circuito de elevación FLYBACK aislado por transformador. Este nuevo circuito aumentará el voltaje de 30 mV a un voltaje suficiente para encender un LED de 2.5 V. Por lo tanto, la energía producida por las MFC puede ser directamente utilizable para encender un LED y cargar los condensadores. Este estudio muestra que dichas celdas MFC, junto con el circuito diseñado, podrían utilizarse, potencialmente, para generar energía limpia.

Introducción

Las pilas de combustible microbianas (MFC) son una tecnología emergente que podría contribuir a la solución de varios problemas medioambientales como la disponibilidad de agua no contaminada y la producción de energía limpia como parte de las energías renovables [1]. Las MFCs representan una tecnología con un enfoque reciente para la generación de electricidad y bioelectricidad a partir de biomasa utilizando bacterias [2, 3].

Además, la industria láctea ecuatoriana es uno de los sectores económicos que generan mayores ingresos en el país con un crecimiento constante en los últimos 10 años. Este aumento en los volúmenes de producción (5,6 millones de litros por día) está vinculado a un aumento de los residuos producidos, alcanzando unos 19,2 millones de litros diarios de aguas residuales a nivel nacional procedentes de la fabricación de queso [4].

Las aguas residuales lácteas, al igual que la mayor parte de la agroindustria, generan elevadas cantidades de materia orgánica que suponen un grave problema medioambiental al estar relacionadas con el fenómeno que aqueja a los ríos y lagos, conocido como eutrofización, que es una de las consecuencias de los procesos de contaminación de las aguas en ríos, embalses, lagos y mares [5].

• Materias:Reguladores de voltaje Energía biomásica Energía Convertidores eléctricos Biorreactores
• Subjects:Voltage regulators Biomass energy Energy Electric power conversion Bioreactors
• Palabras claves:MFCs;DQO; TOC; Voltaje; Fly back; Boost converter; Convertidores DC DC
• Keywords:MFC; COD; TOC; Voltage; Fly back; Boost converte; DC–DC converters