Abraham Esteve, bioquímico, profesor de la Universidad de Alcalá de Henares y coordinador técnico del proyecto de bioelectrogénesis Aquaelectra indica que “el concepto de la electrogénesis microbiana es la comunicación entre las bacterias y un material eléctricamente conductor en el que pueden depositar o coger electrones. Este proceso puede emplearse para depurar materia orgánica, esto es, cualquier desecho biodegradable, no sólo urbano, desde residuos vegetales a urbanos aguas residuales, hasta efluentes industriales y puede ser utilizado para conseguir energía”.

El profesor presentó en el III Congreso Internacional Smallwat 2011, celebrado en Sevilla, la ponencia “Microbial electrogenesis: wastewater as an energy resource. Aquaelectra Project”. En su exposición indicaba que la marca de diferencia de Aquaelectra era que se dirigía directamente hacia una visión más pragmática y aplicada, intentando que la electrogénesis bacteriana funcione, directamente, a escala real.

Como ya se ha señalado anteriormente en gestoresderesiduos.org, el proyecto se lleva a cabo mediante la colaboración de los investigadores del grupo de bioelectrogénesis del Instituto IMDEA-Agua, la Fundación CENTA (Centro de Nuevas Tecnologías el Agua) y tres empresas especializadas en tratamientos de aguas: Joca, Dam (Depuración de Aguas del Mediterráneo) y Euroestudios. Esteve apuntaba que la Universidad de Alcalá de Henares aportaba la tecnología y su implementación en campo se desarrollará en la planta depuradora de CENTA, mientras que las empresas aportan su experiencia en el campo de las infraestructuras.

Los objetivos principales del proyecto son: depurar la materia orgánica existente en las aguas residuales, desarrollar un sistema de depuración de nutrientes como el nitrógeno y construir un humedal electrogénico. Sobre este punto, el coordinador explicaba que se trataba de un concepto novedoso aún no llevado a la práctica, al aplicar y conjugar la técnica de la bioelectrogénesis, con el sistema de depuración natural propio del humedal a través de las plantas.

La bioelectrogénesis permite convertir el agua residual en un recurso energético, de manera que se reduciría la inversión energética necesaria para depurar el agua y se obtendría una depuración de agua con unos tratamientos más eficientes, con menor generación de fangos.

Mediante la electrogénesis la energía química que está acumulada en el residuo puede transformarse en energía eléctrica utilizando microorganismos. Es decir, existe un potencial energético en la biomasa, en los residuos contaminantes. Así, el profesor Esteve apuntaba que una de las cosas más interesantes es que se pueden estimular a las bacterias utilizando electrodos de material conductor, para que trabajen de forma más rápida. En este punto, señala, los ensayos que se han realizado con contaminantes, como herbicidas o derivados del petróleo, “muestran que las bacterias consumen diez veces más rápido los contaminantes si les dejamos un sitio donde depositar los electrones, como ocurre en la electrogénesis”.

Mediante la bioelectrogénesis, por tanto, puede generarse electricidad a través de este tránsito de electrones. Además también se consigue disminuir el tiempo invertido en la propia depuración de los residuos, lo que, consiguientemente, conlleva a su vez un mayor ahorro energético. Se trata de recuperar la energía de los residuos mientra se depuran.

En relación a los costes de la tecnología, el coordinador señala que los materiales conductores empleados son derivados del grafito, por lo que son relativamente baratos. Así, destaca que otra de las características interesantes de Aquaelectra es que no requiere construir nuevas instalaciones para aplicar la electrogénesis, método que siguen otros laboratorios, sino en utilizar y aprovechar las ya existentes.

El objetivo del proyecto Aquaelectra es que funcione a escala real, a escala industrial. Por eso, explica el coordinador técnico del mismo, en las instalaciones de la fundación CENTA se va a poner en práctica todo lo desarrollado en el laboratorio de la Universidad de Alcalá de Henares, con aguas residuales reales procedentes de la cercana localidad sevillana de Carrión de los Céspedes.

El potencial químico energético que hay en un agua residual media supone, señala el profesor Esteve, siete veces la energía que se invierte en su tratamiento. Por lo tanto, a priori, si se consigue obtener toda la energía que hay en el residuo, habría energía suficiente como para tratar el residuo y aún sobraría.

En relación a esto, Esteve apunta que lo interesante el proyecto es pasar los resultados de laboratorio a escala real, que es algo que aún no se ha hecho. Los primeros ensayos de campo en las instalaciones de la fundación CENTA comenzarán en unos meses. Durante los tres años de experimentación previstos, se irán obteniendo y analizando datos. Y se determinará con precisión y veracidad la viabilidad práctica a escala real de una tecnología que constituye, a día de hoy, lo más novedoso en el tratamiento de las aguas residuales urbanas.