Microorganismos electrogénicos: células de combustible microbianas
Autores
Redondo Iriarte, Juan JoséDirector
Fajardo Adán, María del CarmenFecha de publicación
2018Cita bibliográfica
REDONDO IRIARTE, Juan José. Microorganismos electrogénicos: células de combustible microbianas. Universidad de Alcalá, Facultad de Biología, Ciencias Ambientales y Química, 2018
Palabras clave
Celda de combustible microbiana (MFC)
Microorganismo electrogénico
Geobacter sulfurreducens,
Bioelectricidad
Transferencia de electrones
Microbial Fuel Cell (MFC)
Electrogenic microorganism
Bioelectricity
Electron transfer
Descripción
38 p.
Tipo de documento
info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
Derechos
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional
Derechos de acceso
info:eu-repo/semantics/openAccess
Resumen
Con el fin de aportar soluciones que contribuyan a aliviar las necesidades energéticas de una población en constante desarrollo, nace una tecnología novedosa, las denominadas células de combustible microbiana (MFCs). para la producción de bioelectricidad. Su funcionamiento se basa en la utilización de microorganismos que oxidan la materia orgánica y transfieren los electrones resultantes de su metabolismo a un ánodo, que se encuentra conectado a un cátodo, a través de un material conductor que presenta una resistencia. Los microrganismos electrogénicos, es decir, aquellos responsables de catalizar estas reacciones electroquímicas, más representativos son los incluidos en la familia Geobacteraceae, siendo Geobacter sulfurreducens el microorganismo modelo. El estudio de los microorganismos electrogénicos ha permitido conocer mejor los mecanismos implicados en la interacción bacteria-electrodo y los factores que determinan su desarrollo, aumentando así el rendimiento de las MFCs. Esta interacción ofrece un gran número de potenciales aplicaciones prácticas en la producción de bioenergía, de biosensores, en biorremediación, etc. Sin embargo, numerosos aspectos de las MFCs han de ser mejorados y suponen hoy día un reto para la aplicación de estos sistemas a escala industrial, como son la forma de maximizar la producción de electricidad minimizando los costes de producción e implementación para su aplicación a gran escala. No obstante, la utilización de microorganismos con fines energéticos debe considerarse como un auténtico reto que permita aportar soluciones eficientes a las demandas energéticas actuales. In order to provide innovative solutions that alleviate the energetic requirements of a growing population, a novel technology, the so-called microbial fuel cells (MFCs), emerged to produce bioelectricity. It is based on the use of microorganisms that oxidize organic matter and transfer the electrons resulting from their metabolism to an anode, which is connected to a cathode through a conductor of material that has a resistance. The electrogenic microorganisms, that is, those responsible for catalyzing these electrochemical reactions are mainly those included in the Geobacteraceae family, being Geobacter sulfurreducens the model microorganism. The study of electrogenic
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microorganisms has allowed us to better understand the mechanisms involved in the bacteria-electrode interaction and the factors that determine their development, as well as the performance of MFC. This interaction offers many applications in the production of bioenergy, biosensors, bioremediation, etc. However, many aspects of MFCs need to be improved and represent a challenge for the application of these systems at industrial scale, such as how to maximize the production of electricity while minimizing production costs and implementation for large-scale application. However, the use of microorganisms with energetic purposes should be considered as a real opportunity to provide efficient solutions to current energy demands.
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