Aplicación de técnicas de modelado para la optimización de la energía generada en pilas de combustible microbianas

Abstract

Los objetivos de este trabajo se han planteado teniendo en cuenta la crisis energética en la que nos vemos actualmente envueltos, así como la necesidad de encontrar nuevas fuentes de energía renovables que puedan competir con las formas convencionales. El potencial de las MFCs es enorme dada la posibilidad de producir energía limpia y depurar diferentes tipos de residuos simultáneamente. Sin embargo, la aplicación práctica de esta tecnología está aún limitada por su moderada producción de energía. Con el fin de optimizar la energía generada por MFC, se ha estudiado el efecto de distintas variables de diseño sobre el rendimiento del sistema en términos de producción de energía. Para ello, se han utilizado y comparado distintas técnicas de modelado, resaltando aquellas que ofrecen un resultado más preciso. Para llevar a cabo este trabajo, se han planteado los siguientes objetivos:  -construcción, comisionado y puesta en marcha de 27 MFCs cerámicas alimentadas con orina de forma continua; -caracterización electroquímica de los sistemas y monitorización del voltaje a lo largo del experimento; -uso de los datos experimentales para modelar el efecto del espesor de la membrana, área de ánodo y resistencia externa aplicada y para predecir la potencia generada por el sistema y su punto de funcionamiento óptimo. Para ello, se han utilizado las siguientes técnicas de modelado: o Métodos estadísticos; o Algoritmos de inteligencia artificial:  -Algoritmos de aprendizaje supervisado  -Sistemas basados en el conocimiento