Vía: dezeen
La Universidad de Cambridge y la bio-diseñadora Lucia Giron desarrollan celdas de algas que generan electricidad mediante fotosíntesis
La bio-diseñadora Lucia Giron ha colaborado con el Departamento de Bioquímica de la Universidad de Cambridge para desarrollar prototipos de una alternativa de batería basada en algas que aprovecha la potencia de la fotosíntesis para generar electricidad. Esta innovación representa un avance significativo en el campo de la biophotovoltaics, una tecnología que funciona como paneles solares biológicos.
Una tecnología revolucionaria
La Universidad de Cambridge es una de las pioneras en biophotovoltaics, tecnología que convierte la luz en corriente eléctrica a través de procesos naturales de microorganismos vivos. En las celdas desarrolladas por el equipo de Cambridge, los microorganismos utilizados son cianobacterias, también conocidas como algas azul-verdosas, que generan electricidad de forma continua mientras realizan fotosíntesis, tomando energía de la luz solar y alimentándose de dióxido de carbono para crecer.
"Mi objetivo es encontrar formas de convertir estos sistemas de prototipo vivientes en soluciones reales de energía sostenible, conectando la investigación científica con la práctica del diseño", señala Lucia Giron, quien pasó dos años y medio transformando la investigación de laboratorio en objetos funcionales que los usuarios pueden sostener e integrar en su vida cotidiana.
Prototipos demostradores en funcionamiento
El equipo de la Universidad de Cambridge ha diseñado varios prototipos que demuestran la viabilidad práctica de la tecnología:
- Una celda demostradora de laboratorio
- Un reloj digital con radio alimentado por un panel biophotovoltaico rectangular integrado en su parte superior
- Un sensor de temperatura conectado a un panel circular diseñado específicamente para esta aplicación
El Profesor Chris Howe, investigador principal del proyecto en el Departamento de Bioquímica, subraya la importancia ambiental: "Las baterías desechables, que simplemente se tiran cuando dejan de funcionar, son muy perjudiciales para el planeta y queremos usar nuestras bioceldas como reemplazo. Esta tecnología podría eliminar la necesidad de millones de pequeñas baterías químicas que alimentan dispositivos cotidianos como controles remotos y alarmas de humo".
Ventajas ambientales y de sostenibilidad
A diferencia de las baterías químicas convencionales, que se fabrican con materiales extraídos como el litio—cuya extracción requiere mucha energía, genera emisiones de gases de efecto invernadero y causa degradación ecológica local—las bioceldas están hechas de materiales comunes, asequibles y en gran medida reciclables.
Las algas no sufren daño durante la creación o uso de la celda y continúan produciendo electricidad durante toda su vida útil. En los laboratorios de Cambridge, las mismas culturas llevan generando electricidad durante más de seis años sin interrupción, demostrando la longevidad y eficiencia de la tecnología.
Un diseño pensado para los usuarios
Las bioceldas presentan un diseño integral que equilibra los requisitos de funcionamiento biológico con la experiencia del usuario. Su cuerpo transparente permite que la luz pase a través de él, necesaria para la fotosíntesis, y permite a los usuarios ver directamente el alga verde viva en el interior. Una membrana semi-permeable permite el intercambio de gases sin pérdida de humedad, mientras que los electrodos especializados están diseñados para facilitar el contacto entre los organismos biológicos y los componentes eléctricos.
Una placa frontal extraíble permite que los componentes sean reutilizados o reciclados al final de la vida útil del dispositivo, reforzando los principios de economía circular.
El camino hacia la comercialización
El equipo de investigación, integrado por la bio-diseñadora Lucia Giron, el ingeniero eléctrico Lifu Tan, el Profesor Chris Howe y otros investigadores del Departamento de Bioquímica, trabaja actualmente en demostrar que las bioceldas pueden competir con las baterías químicas convencionales y llevar la tecnología al ámbito comercial. Con el apoyo de las subvenciones del Fondo de Aceleración del Impacto de BBSRC de la Universidad, el equipo continúa desarrollando sus innovaciones.
Aunque actualmente los paneles biophotovoltaicos son más grandes que las baterías convencionales, los investigadores esperan que a medida que la tecnología mejore, puedan reducirse significativamente de tamaño. Más allá de su función como fuente de energía, el equipo ve potencial en las bioceldas como herramienta educativa que hace que el proceso de producción de energía sea visible y comprensible para los usuarios.
