Utilizzare i batteri elettroattivi, ossia batteri che trasferiscono elettroni a substrati allo stato solido al di fuori delle loro cellule, per alimentare sistemi elettrochimici alla base del trattamento delle acque reflue: è l’obiettivo che si sono posti alcuni ricercatori del KAUST che stanno ora tentando di migliorare questo processo in modo da renderlo ancora più efficiente.
I batteri elettroattivi sono infatti i capaci di trasferire elettroni e dunque di produrre elettricità abbattendo i composti organici.
A tal proposito ricercatori hanno trovato un nuovo batterio elettroattivo denominato Desulfuromonas acetexigens che si rivela ancora più efficiente di quello che può essere considerato come il batterio elettroattivo più importante, il Geobacter sulfurreducens in quanto, rispetto a quest’ultimo, produce una densità di corrente maggiore in un tempo più breve.
Questo nuovo batterio è così efficiente nel produrre corrente elettrica che Krishna o Katuri, uno dei ricercatori del laboratorio di Pascal Saikaly coinvolto nello studio, parla di “scoperta rivoluzionaria”.
I ricercatori sono riusciti, nel corso di esperimenti fatti in laboratorio, a far crescere in maniera più che rapida questo batterio sulla superficie di elettrodi modificati facendo loro generare una corrente di circa 9 ampère per metro quadrato già dopo 20 ore dall’inizio del processo.
Si tratta di un risultato degno di nota in quanto con i succitati G. sulfurreducens i ricercatori sono capaci di produrre solo 5 ampère per metro quadrato in 72 ore.
E, altra cosa importante, il D. acetexigens non deve essere “alimentato” con l’idrogeno.
“Stiamo anche fabbricando un reattore a cella di elettrolisi microbica per trattare le acque reflue domestiche con questo batterio recuperando l’idrogeno gassoso come energia. I pannelli solari saranno integrati nel reattore pilota con l’obiettivo d per il i utilizzare l’energia solare e dell’idrogeno per ottenere energia neutrale o addirittura positiva dal punto di vista energetico per il trattamento delle acque reflue “, spiega Saikaly.
Approfondimenti
- Electroactive biofilms on surface functionalized anodes: The anode respiring behavior of a novel electroactive bacterium, Desulfuromonas acetexigens – ScienceDirect (IA) (DOI: https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.116284 )
