Dai liquami una fonte di energia pulita grazie alla corrente elettrica

Trasformare i liquami in una fonte di energia pulita grazie a una semplice scarica elettrica. È questo il risultato a cui sono giunti alcuni studiosi dell'Università ‘Rey Juan Carlos’ di Madrid e dell'Università di Alcalá de Henares in Spagna. I ricercatori hanno notato che, dando una scossa a particolari batteri presenti nei reflui, questi riescono a catturare quasi tutto il carbonio presente nei rifiuti organici, producendo gas idrogeno utilizzabile poi come fonte di energia.

Energia elettrica per ottimizzare il flusso di elettroni

I liquami che scorrono nelle reti fognarie civili e industriali sono ricchi, tra gli altri, di alcuni microrganismi caratterizzati da un colore purpureo, dovuto alla presenza di alcuni pigmenti con i quali catturano la luce del sole per mettere in atto il processo di fotosintesi. Gli studiosi hanno osservato che le diverse vie metaboliche di questi batteri sono collegate tra loro da un flusso di elettroni, secondo un sistema definito ‘bioelettrochimico’. Per catturare la luce solare, ad esempio, vengono consumati elettroni, mentre la trasformazione dell'azoto in ammoniaca ne produce di altri. Questo flusso, se stimolato dalla corrente elettrica, viene ottimizzato e il tasso di produzione del sottoprodotto della fotosintesi aumenta esponenzialmente. “L'unicità del nostro approccio - sottolinea il co-autore dello studio Abraham Esteve-Nunez - sta nell'uso di una corrente elettrica esterna per ottimizzare la produzione dei batteri” e, in questo modo, sfruttarla come fonte di gas idrogeno.

Altri sottoprodotti della fotosintesi

Come suggeriscono i ricercatori in un articolo pubblicato su Frontiers in Energy Research, i microrganismi purpurei potrebbero essere utilizzati in batterie per alimentare gli impianti di smaltimento dei reflui, riducendo drasticamente le emissioni di anidride carbonica. Durante i loro esperimenti, gli studiosi hanno manipolato il metabolismo dei batteri cambiando le condizioni ambientali in cui vivono (temperatura, intensità della luce, varietà delle molecole dei liquami) per ottenere sottoprodotti della fotosintesi diversi dall’idrogeno, come proteine riutilizzabili nei mangimi animali e bioplastiche.