Implementación de celdas de combustible microbianas para el aprovechamiento energético de la biomasa residual obtenida de la postcosecha del cultivo de plátano

1. INTRODUCCIÓN................................................................22. MATERIALES Y METODOS.........................................................42.1. Diseño experimental............................................42.2. Material biológico..........................................................52.2.1. Caracterización de los residuos del plátano...................52.2.2. Obtención y procesamiento de la biomasa...................52.3. Preparación del medio nutritivo...............................62.4. Determinación de la eficiencia de la CCM...................72.4.1. Evaluación del desempeño electroquímico.............72.4.2. Construcción y operación de la CCM.......................72.5. Análisis de datos.........................................................82.6. Análisis estadístico de datos...........................93. RESULTADOS Y DISCUSIÓN............................................103.1. Estimación de los residuos de la postcosecha del cultivo de plátano.......103.2. Rendimiento energético de las CCM..................113.3. Análisis estadístico de los datos obtenidos........................174. CONCLUSIONES ...................................................17El aumento de la población a nivel mundial conlleva un aumento en el consumo de energía eléctrica, por lo que actualmente se hace necesario buscar fuentes de energía que contribuyan a suplir la demanda energética con el menor impacto ambiental. Teniendo en cuenta que los residuos más abundantes a la hora de la postcosecha del cultivo de plátano es el pseudotallo se utilizó este como sustrato. Se evaluó el efecto de la variación de parámetros como la concentración de biomasa el cual fue de 5,2 g/l y 10g/l, y el electrolito en el puente salino los cuales fueron NaCl y KCl en la generación de potencia. La energía total generada y la potencia máxima alcanzada por las configuraciones 5,2 g/l NaCl fue de 8,66 kj/kg y 1,33e-5 W, para 10 g/l NaCl fue 3,96 kj/kg y 9,02e-6 W, para 5,2 g/l KCl fue de 2,06 kj/kg y 1,08e-5 W, y para la configuración 10 g/l KCl fueron de 3,98 kj/kg y un máximo de potencia de 1,15e-5 W. Se obtuvo que la configuración más óptima bajo estas condiciones fue la de 5,2 g/l NaCl debido a que esta produjo una mayor cantidad de energía, así como la mayor potencia. Esto indica que a bajas concentraciones de biomasa el NaCl produce más energía durante el tiempo de generación, mientras que para concentraciones bajas el KCl produce más energía que el NaCl. Se determinó mediante un análisis ANOVA que la concentración de biomasa, electrolito utilizado en el puente salino y la interacción entre estos dos factores afectan significativamente a la variable respuesta, energía total generada por unidad de masa en cada celda de combustible microbiana.PregradoIngeniero(a) Mecánico(a)Artícul