Esse sistema inovador, conhecido como Células de Eletrólise Microbiana — MEC, na sigla em inglês.
Pesquisadores da Universidade de Warwick, na Inglaterra, desenvolveram um novo método capaz de obter energia do esgoto. O dispositivo utiliza tapetes feitos com fibra de carbono para produzir hidrogênio a partir de águas residuais, repletas de impurezas e outros patógenos nocivos à saúde.
Esse sistema inovador, conhecido como Células de Eletrólise Microbiana — MEC, na sigla em inglês —, envolve o uso de microrganismos eletromagnéticos para decompor os poluentes orgânicos em águas residuais, gerando água limpa e gás hidrogênio durante o processo de purificação.
“A capacidade de produzir gás hidrogênio é valiosa por si só, pois pode ser vendida para a indústria química e de plásticos. Além disso, pode haver um uso promissor em células de combustível de hidrogênio para armazenamento de energia ou como baterias para veículos elétricos”, explica o professor de química Stuart Coles, autor principal do estudo.
Mais eficiente e barato
O tratamento de águas residuais requer um consumo elevado de energia. No Reino Unido, por exemplo, esse gasto é de aproximadamente 3% de toda a eletricidade produzida — equivalente a 13 bilhões de quilowatts-hora. Outra desvantagem é o custo do ânodo usado na reação química que decompõe o material orgânico.
Esses ânodos elaborados a partir de compostos de grafite ou carbono são muito caros e produzem taxas muito baixas de hidrogênio, inviabilizando o seu uso em escala industrial. Para contornar esse problema, os pesquisadores utilizaram um material feito à base de fibra de carbono reciclada, que custa apenas US$ 2 (cerca de R$ 11 na cotação atual) por metro quadrado.
“Ao testar os tapetes de fibra de carbono em águas residuais sintéticas e naturais, descobrimos que as bactérias que se desenvolveram no ânodo desse material reciclado tinham uma tolerância melhor à temperatura e produziam mais hidrogênio do que os compostos usados anteriormente”, acrescenta Coles.
Testes promissores
Durante os experimentos realizados em uma estação de tratamento real, os cientistas processaram aproximadamente 100 litros de águas residuais por dia, conseguindo remover 51% do total de poluentes orgânicos e 100% dos elementos sólidos que estavam em suspensão na água.
Neste processo de purificação induzida, os resultados preliminares mostraram que o sistema de células de eletrólise microbiana também foi capaz de produzir 18 vezes mais hidrogênio — com 100% de pureza — do que os materiais convencionais, feitos à base de carbono tradicional ou grafite.
“Estamos realmente entusiasmados com esta tecnologia. Ao retirar os resíduos dos setores automotivo e aeroespacial, desenvolvemos uma solução circular para um problema antigo. Em vez de apenas tratar as águas residuais, agora podemos extrair valor delas em forma de hidrogênio a um custo mais baixo do que nunca”, encerra o professor Stuart Coles.
Fonte: Canaltech
