Construcción de una pila de combustible microbiano (PCM) alimentada a partir de diferentes tipos de subproductos agroindustriales.

Las Pilas de Combustible Microbianas (PCM) es una tecnología que puede aprovechar el poder de los microbios para la producción de energía sostenible a partir de elementos orgánicos. La PCM que se desarrolló utilizó sedimentos acuáticos en conjunto con subproductos agroindustriales (cereza de café y...

Full description

Autores:: Acero Páez, Laura Andrea

Tipo de recurso:

Fecha de publicación:: 2023

Institución:: Universidad Libre

Repositorio:: RIU - Repositorio Institucional UniLibre

Idioma:

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description	Las Pilas de Combustible Microbianas (PCM) es una tecnología que puede aprovechar el poder de los microbios para la producción de energía sostenible a partir de elementos orgánicos. La PCM que se desarrolló utilizó sedimentos acuáticos en conjunto con subproductos agroindustriales (cereza de café y bagazo de caña de azúcar), se establecieron los parámetros fisicoquímicos para obtener la mayor tensión, corriente y descarga de electrones en esta se midió con ayudad de un multímetro digital de rango automático. El objetivo de esta investigación fue construir una pila de combustible microbiano alimentada con diferentes tipos de subproductos agroindustriales. A nivel microbiológico se identificó la comunidad microbiana que se encuentra en los sedimentos encargada de la generación de energía. A partir de los resultados obtenidos hasta el momento se verifica el gran potencial de la estrategia propuesta ya que con el uso de 1 Kg de sedimentos acuáticos y la adición de 300 g de glucosa se obtuvo una diferencia de potencial de 500 mV en tan solo 5 días; el ensayo con sacarosa se evaluó por 31 días y llego a producir 328 mV; al realizar la comparación entre los subproductos agroindustriales: el bagazo de caña pasados los 63 días obtuvo un potencial energético en promedio de 168,3 mV, mientras que la cereza de café durante 44 días genero diariamente 270,2 mV. Finalmente, a partir de los resultados obtenidos se estableció la cereza de café con el mejor sustrato para la creación de una PCM portátil la cual consta de 2 cámaras cada una de 5 litros unificadas con 3 puentes salinos posicionados de manera horizontal.
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A partir de los resultados obtenidos hasta el momento se verifica el gran potencial de la estrategia propuesta ya que con el uso de 1 Kg de sedimentos acuáticos y la adición de 300 g de glucosa se obtuvo una diferencia de potencial de 500 mV en tan solo 5 días; el ensayo con sacarosa se evaluó por 31 días y llego a producir 328 mV; al realizar la comparación entre los subproductos agroindustriales: el bagazo de caña pasados los 63 días obtuvo un potencial energético en promedio de 168,3 mV, mientras que la cereza de café durante 44 días genero diariamente 270,2 mV. Finalmente, a partir de los resultados obtenidos se estableció la cereza de café con el mejor sustrato para la creación de una PCM portátil la cual consta de 2 cámaras cada una de 5 litros unificadas con 3 puentes salinos posicionados de manera horizontal.Universidad Libre Seccional Pereira -- Facultad de Ciencias de la Salud, Exactas y Naturales -- MicrobiologíaMicrobial Fuel Cell (MFC) is a technology that can harness the power of microbes for sustainable energy production from organic elements. The MFC that was developed used aquatic sediments in conjunction with agro-industrial by-products (coffee cherry and sugar cane bagasse), the physicochemical parameters were established to obtain the highest voltage, current and electron discharge in this was measured with the help of a digital multimeter of automatic range. The objective of this research was to build a microbial fuel cell fed with different types of agroindustrial by-products. At the microbiological level, the microbial community found in the sediments in charge of energy generation was identified. From the results obtained so far, the great potential of the proposed strategy is verified, since with the use of 1 kg of aquatic sediments and the addition of 300 g of glucose, a potential difference of 500 mV was obtained in only 5 days; the test with sucrose was evaluated for 31 days and produced 328 mV; when comparing the agro-industrial by-products: sugarcane bagasse after 63 days obtained an average energy potential of 168.3 mV, while coffee cherry for 44 days generated 270.2 mV daily. Finally, based on the results obtained, the coffee cherry was established as the best substrate for the creation of a portable MFC, which consists of two 5-liter chambers each, unified with three horizontally positioned salt bridges, and was evaluated for 30 days.PDFhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2BioelectrogenesisMetabolismoMicroorganismos electrogenicosBiodegradaciónPila de combustible microbianoBioelectrogenesisMetabolismElectrogenic microorganismsBiodegradationMicrobial fuel cellConstrucción de una pila de combustible microbiano (PCM) alimentada a partir de diferentes tipos de subproductos agroindustriales.Tesis de Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fPotter MC. Electrical effects accompanying the decomposition of organic compounds. Proceedings of the Royal Society of London Series B, Containing Papers of a Biological Character [Internet]. 1911;84(571):260–76. Available from: https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.1911.0073Andrés G, Gómez H, Alejandro M, Olvera S. La plurifuncionalidad de las bacterias electrogénicas. Universitarios potosinos. 2017;211:4–10.Sanchez JL, Laberty-Robert C. A novel microbial fuel cell electrode design: Prototyping a self-standing one-step bacteria-encapsulating bioanode with electrospinning. Journal of Materials Chemistry B [Internet]. 2021;9(21):4309–18.Chung K, Okabe S. Continuous power generation and microbial community structure of the anode biofilms in a three-stage microbial fuel cell system. Applied Microbiology and Biotechnology [Internet]. 2009;83(5):965–77. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19404637/Romero Mejía AA, Vásquez JA, Lugo González A. Bacterias, fuente de energía para el futuro. Revista Tecnura [Internet]. 2012;16(32):117. Available from: http://www.scielo.org.co/pdf/tecn/v16n32/v16n32a11.pdfVega L autonoma de barcelona. Microorganismos bioelectrogenicos : ¿Qué son y cómo se utilizan? [Internet]. Barcelona; 2008. Available from: https://ddd.uab.cat/pub/tfg/2015/143673/TFG_lissetdelavegacorrea.pdfSchoffeniels E, Margineanu D. Cell Membranes and Bioelectrogenesis. In 1990. p. 30–53. Available from: http://link.springer.com/10.1007/978-94-009-2143-6_2Das S, Das S, Das I, Ghangrekar MM. Application of bioelectrochemical systems for carbon dioxide sequestration and concomitant valuable recovery: A review. Materials Science for Energy Technologies [Internet]. 2019;2(3):687–96. Available from: https://doi.org/10.1016/j.mset.2019.08.003Khater DZ, El-Khatib KM, Hassan RYA. Effect of vitamins and cell constructions on the activity of microbial fuel cell battery. Journal of Genetic Engineering and Biotechnology [Internet]. 2018;16(2):369–73. 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Construcción de una pila de combustible microbiano (PCM) alimentada a partir de diferentes tipos de subproductos agroindustriales.

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