La ciencia ha permitido que los desperdicios de una persona pueden ser un tesoro para otra. Ahora bien, un equipo de investigadores especialistas en robótica ha generado energía para sus máquinas a partir de orina. Se trata del proyecto EcoBot-III, que recibió 320.000 euros de financiación mediante el Sexto Programa Marco (6PM) de la Unión Europea.

La base de semejante maravilla científica es dotar al robot de un aparato digestivo artificial. El diseño de su «intestino» se basa en la novedosa tecnología de celda de combustible microbianas (CCM), que utiliza cultivos de bacterias para descomponer «alimento» y generar electricidad.

Tal es la iniciativa creada por los profesionales de experimentos realizados con los EcoBots I, II y III; el Dr. Ioannis Ieropoulos, el profesor John Greenman, el profesor Chris Melhuish y otros investigadores del Laboratorio de Robótica de Bristol en el Reino Unido. En el fundamento de su investigación científica, señalan que un gran problema al despliegue de robots autónomos en zonas remotas es la disponibilidad de energía. El trabajo presente representa un primer paso hacia enfocarse a este problema fundamental. Las aplicaciones industriales incluyen por ejemplo robots del  tipo "suelta y olvídate",  donde se exigen a los robots normalmente lograr, con un mantenimiento mínimo, una misión peligroso o indeseable para seres humanos, como por ejemplo supervisar areas fuertemente contaminadas. La industria de desechos estará interesada en extraer energía a partir de comida botada a la basura.

Esta nueva tecnología también ofrece la perspectiva de "intestinos sensores" para probar el medioambiente. Los elementos tóxicos de interés podría supervisarse por su efecto en la eficacia microbiana. A largo plazo, esta tecnología podría integrarse con polímeros activos de EAP para construir equipos auto propulsados. Los científicos del Laboratorio de Robótica de Bristol opinan que para que un robot sea verdaderamente autónomo debe utilizar su energía "con sabiduría" y  además generarla a partir de su propio entorno. Esto significa que debe ser capaz de buscar, recoger y digerir materiales de desecho para abastecer sus reservas energéticas. Además, de esta manera se podría contribuir en gran medida a solucionar el problema de la gestión de residuos.

Al respecto, el Dr. Ieropoulos destacó: "Nuestra investigación se ha centrado en la búsqueda de los mejores materiales residuales para generar la mayor cantidad posible de energía. Con el paso de los años hemos alimentado nuestras CCM con fruta en descomposición, residuos de la siega de pastos, cáscaras de gambas y moscas muertas para investigar la idoneidad de distintos materiales de residuo".

Semejante sistema robótico expuesto imitará la digestión humana real, por ejemplo en el uso de micro-organismos dentro de una membrana tubular para degenerar los componentes de comida y producto que reducen el poder. También se imitará la respiración usando el aire para proporcionar oxígeno a una célula electroquímica capaz de crear la energía. Nosotros creemos que este robot será el primero robot capaz de mantener una conducta autónomo, impulsado por una célula de combustible microbiana a bordo, es decir, empleará el metabolismo artificial. En lo que respecta a generación de CO2, este sistema no utiliza combustibles fósiles y no involucra ninguna producción de CO2 más de lo que ocurre naturalmente en la descomposición de vegetales.

El reto al que se enfrenta ahora el equipo pasa por el empleo de orina en sus CCM. El Dr. Ieropoulos explicó que la orina es rica en nitrógeno y contiene cloruro, potasio, bilirrubina y otros compuestos que la convierten en una sustancia ideal para las CCM. Las pruebas preliminares indican que es un material residual muy efectivo. El primer paso de los investigadores será hacer que las CCM se coordinen conectándolas mediante una pila de flujo continuo, lo que es mucho más eficiente y produce más energía.

Por esto, el equipo de investigadores del Laboratorio de Robótica de Bristol trabaja ahora en la producción de un prototipo de urinario portátil dotado de celdas de combustible que permitiría aprovechar la orina para generar electricidad. Ya se han establecido contactos con la empresa británica Ecoprod Technique, dedicada a la fabricación de urinarios sin agua, y cuyo representante Marcus Rose, dijo: "Hemos entablado conversaciones con los investigadores, quienes afirman que este producto es el único que complementa y se adapta a su investigación a la perfección. Estamos deseando ayudar en este proyecto tan singular".

"Los progresos en este campo podrían suponer una contribución significativa a los retos a los que nos enfrentamos en términos de producción energética y limpieza de residuos", señala concluyó el Dr. Ioannis Ieropoulos. "Esperamos que esta investigación ayude a cambiar nuestro concepto sobre la energía y los residuos de origen humano". Asi es como dichos científicos confían en desarrollar la generación eléctrica CCM en entornos submarinos. El aparato funcionaría a modo de branquias artificiales en las que se utilizaría oxígeno en un cátodo acuoso y materia orgánica como biocombustible para las bacterias.

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