La levadura y los hongos de pudrición blanca podrían desempeñar un papel pequeño pero ingenioso en la transición energética.
Los hongos podrían utilizarse para alimentar baterías en regiones remotas gracias a un nuevo avance de investigadores suizos.
Su invención de batería fúngica se imprime en 3D (con células fúngicas mezcladas con la tinta de impresión) y tiene la ventaja única de ser biodegradable. Una vez que ha cumplido su función, la batería se digiere a sí misma desde el interior.
Se suma al creciente cuerpo de investigación que utiliza hongos (un vasto y “subutilizado” reino de la vida) para hacer que todo, desde nuestro ropa y hogaresa alternativas a la carne.
Así es como la batería fúngica desarrollada en los Laboratorios Federales Suizos de Ciencia y Tecnología de Materiales (Empa) puede generar electricidad.
Conozca la batería viva que necesita alimentación
En sentido estricto, explican los investigadores de Empa, la batería es una pila de combustible microbiana.
Como todos los seres vivos, los microorganismos convierten los nutrientes en energía. Las pilas de combustible microbianas aprovechan este metabolismo y capturan parte de la energía como electricidad.
«Por primera vez hemos combinado dos tipos de hongos para crear una pila de combustible funcional», afirma la investigadora de Empa Carolina Reyes.
En el lado negativo (o ánodo) de la «batería» hay un hongo de levadura cuyo metabolismo libera electrones. Se complementa con un hongo de podredumbre blanca en el lado positivo (cátodo) que produce una enzima especial que permite capturar los electrones y sacarlos de la célula.
Los hongos se alimentan de azúcares simples, que se añaden a la batería células. «Puedes almacenar las baterías de hongos en estado seco y activarlas in situ simplemente añadiendo agua y nutrientes», explica Reyes.
¿Cómo se fabrican las baterías fúngicas?
Los hongos no están, por así decirlo, «plantados» en la batería, sino que forman parte desde el principio de su base material.
Es impreso en 3D estructurar los electrodos de una manera específica que proporcione a los microorganismos un fácil acceso a los nutrientes. Las células de hongos se mezclan con la tinta de impresión, lo que no es tarea fácil para los investigadores interdisciplinarios.
«Encontrar un material en el que los hongos crezcan bien ya es bastante complicado», afirma Gustav Nyström, director del laboratorio de Celulosa y Materiales de Madera de Empa.
«Pero la tinta también tiene que ser fácil de extruir sin matar las células y, por supuesto, queremos que sea eléctricamente conductora y biodegradable«.
Gracias a la amplia experiencia de su laboratorio en la impresión 3D de materiales blandos de origen biológico, el equipo pudo producir una tinta adecuada a base de celulosa. Las células de hongos pueden incluso utilizar la celulosa como nutriente adicional y así ayudar a descomponer la batería después de su uso.
¿Dónde se podrían utilizar las baterías fúngicas?
La electrónica impulsada por grandes hongos todavía es difícil, ya que estas células vivas no producen mucha electricidad.
Pero podrían suministrar suficiente para alimentar una temperatura sensor durante varios días, por ejemplo, para la agricultura o la investigación en regiones remotas.
Y los investigadores aún tienen que llegar al fondo del máximo potencial de los hongos.
«Hongos todavía están poco investigados y poco utilizados, especialmente en el campo de la ciencia de materiales», coinciden Reyes y Nyström.
Los investigadores planean ahora hacer que la batería fúngica sea más potente y duradera, y buscar otros tipos de hongos que puedan suministrar electricidad.