p (Phys.org) —Uma equipe de pesquisadores de várias instituições na China desenvolveu um ânodo independente que pode ser usado para transferir eletrólitos de bactérias em águas residuais para uma célula de combustível microbiana. Em seu artigo publicado na revista Avanços da Ciência , a equipe descreve como eles construíram sua sonda, sua eficiência e seus planos para melhorar seu design. p O tratamento de dejetos humanos é um processo que consome muita energia, com algumas estimativas sugerindo que é responsável por 3 a 5 por cento de toda a eletricidade consumida nos EUA. Frustrantemente, os cientistas não conseguiram encontrar uma maneira de usar os resíduos para criar a eletricidade necessária para tratá-los, de uma forma que seja eficiente o suficiente para valer a pena - grande parte da tecnologia atual gira em torno da fermentação e da queima do metano resultante, mas esse processo ainda não é eficiente o suficiente para garantir o uso em instalações reais de tratamento de águas residuais. Outra abordagem é criar células de combustível à base de esgoto que funcionariam puxando eletrólitos bacterianos dos resíduos e usando-os para criar eletricidade - essa é a abordagem adotada pela equipe na China.

p O novo ânodo é baseado em um aerogel de grafeno 3D decorado com nanopartículas de platina - a equipe o descreve como uma "estrutura macroporosa favorável à imobilização de microorganismos e transporte eficiente de eletrólitos." No laboratório, parece um pedaço de pedra-pomes, a superfície porosa oferece mais área de superfície. A equipe testou a sonda primeiro com água infestada com Shewanella oneidensis bactérias, observando como a bactéria se alojou nos poros do ânodo. Eles ainda o testaram com uma célula de combustível microbiana e amostras de águas residuais retiradas de uma instalação de tratamento de águas residuais real, e provou que a sonda funcionava conforme projetado, usando a energia resultante reivindicada do esgoto para alimentar um pequeno cronômetro digital de cozinha.

p O grupo de pesquisa reconhece que seu processo ainda não é eficiente o suficiente para uso prático, mas sugere que sua sonda é uma demonstração do que poderia se tornar uma aplicação real. Obstáculos adicionais a serem superados incluirão a substituição da platina por algo muito mais barato, e encontrar uma maneira de tornar a sonda durável o suficiente para durar anos imersa em esgoto bruto.

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