Las aguas residuales del mundo contienen la energía equivalente a 100 centrales nucleares

Las aguas residuales que generamos cada año almacenan más de 800.000 GWh de energía química, suficiente para equipararse a la producción anual de un centenar de plantas nucleares. Los especialistas sostienen que las tecnologías microbianas electroquímicas permitirían recuperar esa energía y nutrientes vitales, como nitrógeno y fósforo, dando paso a una verdadera revolución en el tratamiento del agua e impulsando la economía circular.

Un nuevo estudio científico publicado en la revista Frontiers in Science sostiene que los flujos de aguas negras y grises que se generan cada día en las ciudades albergan una cantidad de energía química equivalente a la producción anual combinada de cien plantas nucleares, además de nutrientes recuperables en cantidades significativas.

Recursos disponibles en las aguas residuales

La investigación indica que el mundo produce alrededor de 359.000 millones de metros cúbicos de aguas residuales al año y que en esa concentración hay más de 800.000 GWh de energía química en potencia, dispuesta en forma de compuestos orgánicos y lista para ser explotada. Ese potencial energético, según los autores, podría usarse para alimentar procesos industriales, en agricultura o para sistemas locales de generación eléctrica, si se desarrollan e implementan tecnologías adecuadas.

La llave para convertir ese recurso en valor real son las llamadas tecnologías microbianas electroquímicas (METs). Estas plataformas aprovechan bacterias "electrogénicas" capaces de transferir electrones fuera de sus células, generando una corriente eléctrica cuando degradan materia orgánica en condiciones controladas. Algunas configuraciones han demostrado convertir hasta un 35 % de la energía química disponible en electricidad, cifra que compite e incluso supera la eficiencia de otros sistemas tradicionales.

Beneficios ecológicos, económicos y productivos

Además, las METs permiten capturar nitrógeno y fósforo, que podrían cubrir una fracción importante de la demanda de fertilizantes a nivel global. Recuperar esos nutrientes reduciría la dependencia de procesos industriales intensivos en carbono y la presión sobre minas de fosfato, a la vez que evitaría los efectos nocivos sobre ríos y costas.

Según una nota de prensa y un artículo publicado en Bioengineer.org, el interés por estas soluciones trasciende el laboratorio. Se han organizado foros para discutir su desarrollo y aplicación práctica, mostrando ejemplos de pilotos y experimentos de campo que apuntan a su viabilidad en contextos rurales y urbanos.

Sin embargo, existen obstáculos técnicos y regulatorios a superar. Por ejemplo, los electrodos y membranas deben resistir bioincrustación y corrosión. En tanto, los marcos legales actuales, pensados para un modelo lineal de desecho, dificultan la circulación de subproductos recuperados hacia la agricultura. Al mismo tiempo, la integración con infraestructuras existentes exige inversiones y rediseños, que deben afrontarse entre sectores públicos y privados.