Toluca, México.- El cuidado del medio ambiente fue el motor que impulsó a cinco entusiastas jóvenes de la Universidad Autónoma del Estado de México (UAEM) a crear el prototipo de un generador de energía eléctrica y térmica, a base de la bacteria del género Geobacter, e implementarlo a un calentador solar.
El proyecto se patentó el año pasado ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI) como EcoBacterEnergy y con él han participado en varios concursos a nivel nacional e internacional, es el caso del certamen Hult Prize de la Fundación Bill Clinton, en donde los inventores fueron finalistas de un total de 35 equipos de emprendedores universitarios, provenientes de varias instituciones públicas y privadas del país.
El dispositivo basicamente está hecho a base de un calentador solar comercial al cual se le colocó en la parte inferior el generador de energía con la concentración de bacterias, las cuales trabajan con luz solar y bajo cualquier condición climatológica, generando energía y agua caliente.
Explicaron que el aparato está enfocado a producir energías limpias no contaminantes, pues se estima que por cada media hora de producción de energía eléctrica mueren cinco menores. Entre sus ventajas se encuentra que funciona en espacios cerrados o abiertos, al producir energía lumínica.
Luego de cuatro años de investigación ininterrumpida, los estudiantes universitarios han roto clichés en el sentido de que sólo los alumnos de ciencias duras pueden crear prototipos de esa naturaleza, pues su formación universitaria es económica-social.
En entrevista para este medio, los estudiantes de la Facultad de Economía de la UAEM, Luz Andrea Vargas Chávez y Luis Manuel Trejo Palacios de la carrera de Relaciones Económicas Internacionales; Brandon Alexis Mejía de Economía, Alejandro de Jesús Pérez Alvaro, de Comercio Internacional y Judá Martínez Rosales, de Aeronáutica comentaron que la investigación inició cuando cursaban la preparatoria pero se ha ido perfeccionando gracias a la asesoría y orientación de un equipo de profesores e investigadores de diversas disciplinas de la Autónoma mexiquense.
Al forjar un equipo sólido, continúan la investigación del prototipo y ahora buscan financiamiento para la aplicación de esa innovación que podría beneficiar a 10 mil personas, sobre todo sectores de escasos recursos económicos como los habitantes de la Sierra Taramahura en Chihuahua, en donde carecen de energía eléctrica.
Prototipo
Hace cuatro años, como parte de las actividades de su clase de Química, los jóvenes empezaron a buscar las mejores opciones y la viabilidad para generar energía eléctrica que fuera amigable con el medio ambiente, pues una de sus preocupaciones es el cuidado del planeta y los estragos que sufre a consecuencia del calentamiento global.
Judá Martínez Rosales narró que desde ese momento su inquietud era crear una fuente dinámica de energía, que no implicara fotoceldas, pues dañan al ambiente por el uso del silicio, pueden causar cáncer y su eficiencia no era al 100%.
"Indagamos en la utilización de bacterias, la cuales cumplen esa función y encontramos que la más apropiada es la del género Geobacter", comentó.
Luz Andrea Vargas Chávez expresó que dicha bacteria se conoce en el argot como verde porque no es dañina al entorno y normalmente se encuentra en agua estancada, de esta forma su proyecto tiene valor agregado al producir energía eléctrica y térmica.
"La bacteria se caracteriza por degradar compuestos orgánicos y convertirlos de forma catódica en energía eléctrica, encontramos un epíteto específico para generar energía de acuerdo a las pruebas de laboratorio, en un medio de 40 litros generamos 48 voltios, con esa cantidad es posible cargar un celular, una computadora portátil y prender más de cuatro focos LED", detalló Martínez Rosales.
A ese prototipo, dijo, se agrega su capacidad para calentar agua de manera eficiente aun cuando haya ausencia de los rayos del sol, ya que al menos en esta ciudad es complicado por el clima frío prevaleciente a lo largo del año.
Abundó que la temperatura estándar para una ducha es de 28 a 36 grados centígrados, pero en un calentador solar común a veces baja a 22 grados centígrados, lo cual no es tan bueno sobretodo en Toluca.
En ese sentido, detalló, el prototipo usa tubos de bosilicato que generan una mejor producción térmica porque funciona con luz de día y de noche, es decir, en cualquier condición se calentará el agua, gracias a que al interior tiene una resistencia eléctrica alimentada por las bacterias.
Por su parte, Brandon Alexis Alvarado Mejía destacó que su proyecto es diferente al resto de los que existen en el mercado, porque en su estructura y composición utilizan nanotubos de carbono, una innovación desarrollada por ellos, así como una lámina especial, la cual permite mayor durabilidad en tanto el tanque puede ser usado hasta dos veces.
“El grado de confianza y de eficiencia es alta, pues ha pasado las pruebas de la norma oficial de residuos tóxicos sin problema alguno”, agregó.
Martínez Rosales expresó también que una de las características del dispositivo es que al activarse la resistencia no sólo se calienta el agua, además se genera luz sin que el usuario tenga que efectuar otra acción.
Estimó que el mantenimiento técnico habrá de realizarse en un promedio de entre tres y cinco años para renovar el líquido que alimenta a la bacteria y que esta pueda seguir generando electricidad.
Beneficios
El diseño del prototipo pretende una aplicación social al beneficiar a las personas de escasos recursos económicos o bien disminuir los gastos por concepto de energía eléctrica y de combustibles como el gas LP, al hacerlo sustentable.
"La estrategia de EcoBacterEnergy es que sea rentable y llegue a zonas precarias al reducir el costo-beneficio en hogares o empresas", señaló Alejandro Jesús Pérez, quien añadió que la cantidad de energía dependerá del número de tubos que tenga el calentador.
Martínez refirió que el consumo de energía en los hogares se puede reducir hasta en 80% con un EcoBacterEnergy, porque de manera general no se cuenta con estufa eléctrica sino de gas LP y el generador brindaría energía térmica y eléctrica.
El calentador, abundó, es escalable: a mayor escala, mayor eficiencia térmica y energética, por ejemplo, dijo, en una vivienda de tres plantas tal vez se necesiten 20 tubos para cubrir dicha demanda.
“Si son casas de nuevos fraccionamientos, que vienen equipadas con estufas eléctricas, ahí se puede hablar de que el consumo prácticamente lo hacemos 100% sustentable”, aseguró.
En el sector industrial, puntualizó, el 100% de autosustentabilidad también sería posible, pero dependería del ramo de las empresas, ya que algunas necesitan del gas LP para operar maquinaria o funcionan en calderas y otras sólo utilizan electricidad.
En espera de inversionistas
EcoBacterEnergy tiene potencial de crecer pues es un proyecto sustentable y único, por eso esta patentado, "pero necesitamos apoyo para ponerlo en el mercado", expresó Luz Andrea Vargas Chávez.
Platicó que el proyecto se concibió con un valor agregado al generar luz eléctrica y energía térmica, que serían de gran aporte sobre todo en zonas alejadas, donde tener agua caliente y energía eléctrica es una necesidad básica.
Alvarado Mejía abundó que dadas las investigaciones y las proyecciones decidieron conformarse como una sociedad civil con el apoyo de la UAEM, lo cual “nos permitió llegar más lejos, pues tenemos la patente ante el IMPI desde abril de 2017”.
No obstante, resaltó que siguen buscando inversionistas que crean en su proyecto para que con su ayuda pueda impactar en comunidades indígenas o alejadas, en donde los servicios escasean o son de difícil acceso.
“Buscamos inversionistas, estamos a la espera de quien levante la mano y diga yo le entro para sentarnos a platicar”.
Los estudiantes explicaron que según pruebas piloto realizadas en el laboratorio, la vida útil del generador es de 10 a 20 años, pues después de ese lapso habría que renovar el contenido. El costo se puede calcular porque la investigación sigue en curso, aclaró Judá.
Los especialistas de la UAEM que han participado en el proceso de investigación y estudio son: la investigadora de la Facultad de Ingeniería, María de Lourdes Nájera López; el doctor Germán Martínez Alva, el químico Macario López y el doctor en Derecho Jorge Arellano Medina, Juan David Pastrana y Luis Enrique Parra.
"Ellos nos guiaron en el sentido de cómo seguir la investigación, desde la separación de las bacterias y así irnos empapando de cada proceso, el cual surgió cuando estábamos en la preparatoria", recordó Judá.
Debido a su continuidad y persistencia, los cinco jóvenes continuaron a pesar de que su formación no es en el área de ciencias duras, al participar en varias convocatorias de emprendedurismo.
“No quisimos quedarnos con ganar en el primer lugar en la Feria de la Ciencia e Ingeniería en la UAEM, decidimos buscar alternativas a nivel nacional y representar a México en Hult Prize este año, eso nos impulsa a seguir adelante”, dijo Luis Manuel Trejo Palacios.
“Tuvimos una experiencia padre, participaron 31 universidades públicas del país y privadas, el concurso se desarrolló en inglés y había empresarios de alto nivel, y fuimos de los seis mejores a nivel nacional”, recordó.
Por su parte, Vargas Chávez recalcó que el proyecto esta pensado en el cuidado ambiental, pues cada media hora se estima que mueren cinco niños asociado al daño por la producción de energía eléctrica.
Martínez y Trejo coincidieron en dicha situación es alarmante, de ahí la importancia de seguir con la investigación, en tanto su contribución es tener una fuente dinámica de electricidad que podría tener un impacto social a corto plazo en alrededor de 10 millones de personas.
En un mensaje final, los universitarios exhortaron a los jóvenes a involucrarse
en el trabajo científico y tecnológico. "Está en sus manos la posibilidad de cambiar, innovar y convertirse en emprendedor, lo cual México lo pide a gritos, dejemos de pensar que el gobierno nos lo va a dar todo", expresaron.
Al momento, la cadena hotelera Grupo Posada se acercó a ellos para conocer su proyecto e implementar esa tecnología, que les permita ahorrar recursos y energía.
