instalaciones

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CIUDAD JUÁREZ


CIUDAD JUÁREZ, CHIHUAHUA

CATEGORÍA: PROCESO

ÁREA: AMBIENTE Y ENERGÍA
RETO: GESTIÓN INTEGRAL DEL AGUA, PROTECCIÓN DE ECOSISTEMAS Y DE LA BIODIVERSIDAD

PROYECTO: CELDA MICROBIANA A PARTIR DE DESECHOS ORGÁNICOS.



12 DE MAYO DE 2014


INTEGRANTES:
Rausari Raúl Madrid Rivera, 19 años, Mecatrónica, IV semestre, control escolar12110908, correo electrónico: raulmadrid36@gmail.com
Uriel Aguirre Márquez, 20 años, Mecatrónica, V semestre, control escolar 12110113, correo electrónico: Uriel.aguirre@outlook.com
Erick Iván García Pérez, 20 años, Electromecánica, V semestre, control escolar 12110002, correo electrónico: ivan_dess@hotmail.com
Alan Giovanni Díaz Nevárez, 21 años, Electromecánica, V semestre, control escolar12110002, correo electrónico: alan_vanny@hotmail.com
Juan Carlos Ramírez Díaz, 19 años, Mecatrónica, IV semestre, control escolar 12110936, correo electrónico: sabaku@live.com.mx


ASESORES:
Mtro. Óscar Núñez Ortega, categoría: Ing. Eléctrico
Mtra. Guadalupe Navarro Enríquez, categoría: Ing. Industrial, correo electrónico: g.navarro.e@hotmail.com











ÍNDICE

Descripciónde la innovación………………… 4
Mercado Potencial……………………………. 5
Idea…………………………………………….. 6
Versión casera………………………………… 7
Referencias……………………………………. 12














DESCRIPCIÓN DE LA INNOVACIÓN
Las pilas de combustible microbianas (MFCs, Microbial Fuel Cells) son una biotecnología emergente que podría contribuir a afrontar dos de los problemas más acuciantes a los quese enfrenta la sociedad actual: la crisis energética y la disponibilidad de agua. Una pila de combustible microbiana es un dispositivo que utiliza microorganismos para convertir la energía química contenida en un combustible en energía eléctrica. Esto es posible cuando bajo condiciones adecuadas determinadas bacterias electro-activas pasan los electrones producidos en su actividad metabólica a unelectrodo en lugar de a un aceptor de electrones (como oxígeno o nitrato tal y como ocurre en los procesos de depuraciones naturales). La viabilidad técnica de este concepto ha sido demostrada en trabajos recientes de manera que se han creado grandes expectativas en la comunidad científica de poder producir una energía “verde” mediante la explotación de la biomasa contenida en las aguas residualesdomésticas e industriales. Al utilizarse la materia orgánica contenida en las aguas residuales como combustible, paralelamente a la producción de energía se consigue la depuración de las aguas contaminadas.
Descripción de la tecnología: Una pila de combustible microbiana (MFC)

Es un dispositivo en el que se convierte energía química en energía eléctrica por la acción biocatalítica demicroorganismos que oxidan sustratos biodegradables tales como glucosa, acetatos o materia orgánica presente, por ejemplo, en las aguas residuales.

Una MFC típica consiste en dos semipilas separadas por una membrana selectiva de protones.

Resultado de la oxidación de la materia orgánica en condiciones anaeróbicas se produce CO2 , protones y electrones, mientras que en condiciones aeróbicasúnicamente se produciría CO2 y agua.
Por ello resulta de interés mantener condiciones anaeróbicas para la generación de electrones:

C12 H22 O11 + 13H2O → 12CO2 + 48H+ + 48e-

Los electrones generados son transferidos hacia el electrodo negativo, el ánodo. Esta transferencia puede ocurrir de dos maneras, a través de proteínas conductoras de la membrana celular o bien a través de mediadores. Losmediadores (también conocidos como lanzadores de electrones) son sustancias con propiedades redox que actúan como intermediarios entre la membrana celular y el ánodo. Pueden ser añadidos externamente o bien ser excretados como resultado del propio metabolismo microbiano. De aquí, los electrones pasan por un circuito eléctrico externo hacia el electrodo positivo, el cátodo, donde son transferidos...