Construcción y caracterización de una celda de combustible microbiana con Solanum lycopersicum y cátodo reciclado de Zn/Cu/grafito

Construction and characterization of a microbial fuel cell with Solanum lycopersicum and recycled Zn/Cu/graphite cathode

Lizeth Paris Adelfa Hernández Villanueva 
Universidad Politécnica de Altamira
ORCID 0009-0008-2778-4083

Jorge Antonio Molina Torres  
Universidad Politécnica de Altamira
ORCID 0009-0004-7820-8546

José Benjamín Cruz Ramos
Universidad Politécnica de Altamira
ORCID 0009-0004-8962-9901

Juan Jesús Reyes Valdez* 
EPM del SECIHTI, Instituto Politécnico Nacional, CICATA, Unidad Altamira
ORCID 0000-0002-0208-6667

Sandra Edith Benito Santiago* 
Universidad Politécnica de Altamira
ORCID 0000-0002-5326-0397

Recibido: 14 de marzo de 2026 | Aceptado: 30 de marzo de 2026 | Publicado en línea: 1° de abril de 2026 |



Cómo citar:
Hernández Villanueva, L. P. A., Molina Torres, J. A., Cruz Ramos, J. B., Reyes Valdez, J. J., & Benito Santiago, S. E. (2026). Construcción y caracterización de una celda de combustible microbiana con Solanum lycopersicum y cátodo reciclado de Zn/Cu/grafito. Revista Multidisciplinaria de Ciencia Básica, Humanidades, Arte y Educación, 4(17), 85-90. DOI 10.5281/zenodo.19373056 
https://www.mjshae.org/2026/04/construccion-y-caracterizacion-de-una.html [.RIS]


Resumen: 

Se presenta el diseño, construcción y evaluación de una celda de combustible microbiana (CCM) de una sola cámara (cátodo de aire) para la generación de bioelectricidad a partir de residuos de Solanum lycopersicum. El sistema emplea un recipiente de barro como membrana cerámica natural, aprovechando su porosidad para facilitar el intercambio iónico entre ánodo y cátodo. El ánodo fue constituido por una malla de acero inoxidable con recubrimiento de cobre, mientras que el cátodo de aire se fabricó mediante la reutilización de materiales provenientes de baterías desechadas (Zn/Cu/grafito), promoviendo un enfoque de bajo costo y economía circular. El sustrato consistió en pulpa de tomate triturada, la cual actuó simultáneamente como fuente de compuestos orgánicos fermentables y de microorganismos electrogénicos nativos, eliminando la necesidad de inoculación externa. Durante la operación, se registraron mediciones periódicas de voltaje y pH, evidenciando la actividad metabólica microbiana y la generación continua de electricidad. Las variaciones observadas en estos parámetros reflejan procesos dinámicos de degradación de materia orgánica y transferencia de electrones hacia el ánodo. Los resultados demuestran un desempeño bioelectroquímico estable, validando la viabilidad del uso de residuos agrícolas y electrónicos en sistemas de generación energética sostenible. Este estudio destaca el potencial de las CCM como una alternativa accesible para la producción descentralizada de electricidad, especialmente en contextos con recursos limitados, contribuyendo al desarrollo de tecnologías limpias basadas en la valorización de residuos.  

Palabras clave: celda de combustible microbiana; Solanum lycopersicum; electrodo reciclado; cátodo de aire; energía sostenible.

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Referencias:


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