Concepto fundamental, caracterización microbiana y proceso de fabricación de MCS. Crédito: Informes celulares de ciencias físicas (2025). Doi: 10.1016/j.xcrp.2025.102810
Imagine una casa que no solo lo proteja, sino que también almacena electricidad. Puede parecer ciencia ficción, pero ahora está más cerca de la realidad que nunca. Un equipo de investigación de la Universidad de Aarhus ha demostrado cómo el material de construcción más utilizado del mundo puede transformarse en un dispositivo de energía viva. Al incrustar las bacterias productoras de energía en el cemento, han creado un supercondensador biohíbrido con un rendimiento sorprendentemente alto y una notable capacidad para regenerarse con el tiempo.
“Hemos combinado la estructura con la función”, dice el investigador principal Qi Luo. “El resultado es un nuevo tipo de material que puede soportar cargas y almacenar energía, y que es capaz de recuperar su rendimiento cuando se les proporciona nutrientes”.
Donde la biología cumple con los materiales de construcción
El concreto ha sido visto durante mucho tiempo como inerte y sin vida. Pero este nuevo estudio, solo publicado Por el equipo de la revista Cell Reports Physical Science, adopta un enfoque radicalmente diferente: agregan Shewanella oneidensis, una bacteria conocida por su capacidad para transferir electrones a superficies externas a través de la llamada transferencia de electrones extracelulares.
Una vez integrado en la matriz de cemento, estas bacterias crean una red de portadores de carga capaces de almacenar y liberar energía eléctrica. Incluso en esta etapa temprana, el material ya muestra un rendimiento mucho más allá de lo que han logrado los sistemas tradicionales de almacenamiento de energía basados en cemento, lo que sugiere un potencial prometedor para el desarrollo futuro.
Pero lo que quizás sea más sorprendente es que el material continúa funcionando incluso después de que los microbios hayan muerto, y que se puede volver a la vida.
Una red de energía recuperable
Debido a que la actividad microbiana se desvanece gradualmente debido al agotamiento de nutrientes o al estrés ambiental, los investigadores diseñaron una red microfluídica integrada dentro del cemento que puede entregar una solución de nutrientes que contiene proteínas, vitaminas, sales y factores de crecimiento para mantener vidas las bacterias o “reactivos”.
Con este método, se puede recuperar hasta el 80% de la capacidad de energía original.
En términos prácticos, esto abre la puerta a materiales energéticos recuperables que mantienen su función con el tiempo, sin la necesidad de reemplazar las baterías o realizar reparaciones costosas.
Los investigadores también probaron el material en condiciones desafiantes. Incluso a temperaturas de congelación y al calor elevado, el cemento retuvo su capacidad para almacenar y descargar electricidad. Y cuando se conectaron seis bloques de cemento en serie, produjeron suficiente energía para alimentar una luz LED.
“Este no es solo un experimento de laboratorio”, dice Qi Luo. “Imaginamos que esta tecnología se integra en edificios reales, en paredes, cimientos o puentes, donde puede apoyar fuentes de energía renovables como paneles solares al proporcionar almacenamiento de energía local. Imagine una habitación regular construida con cemento infundido con bacterias: incluso a una modesta densidad de energía de 5 wh/kg, solo los muros podrían almacenar alrededor de 10 kWh, para mantener un servidor entero estándar que se postula con un día entero durante todo un día”. “.”. “.”. “.”. “.”. “.”.
Infraestructura que almacena su propio poder
A medida que el mundo cambia a fuentes de energía renovables, existe una creciente necesidad de almacenamiento de energía escalable, asequible y sostenible. Las baterías convencionales dependen de materiales raros y caros como el litio y el cobalto, y se degradan con el tiempo.
El nuevo material a base de cemento, por otro lado, está hecho de componentes abundantes y económicos y se puede producir a escala. Las bacterias utilizadas son naturales y ecológicas.
Aunque todavía está en la etapa de prueba de concepto, los hallazgos abren un capítulo completamente nuevo en la tecnología de construcción: fachadas de la casa que se duplican como baterías. Puentes que alimentan sus propios sensores. Infraestructura que vive y ofrece energía.
Más información: supercondensadores de cemento microbiano vivo con almacenamiento de energía reactivable, Cell Reports Physical Science (2025). Doi: 10.1016/j.xcrp.2025.102810. www.cell.com/cell-reports-phys … 2666-3864 (25) 00409-6
Proporcionado por la Universidad de Aarhus
Cita: Cemento vivo: los científicos convierten el cemento infundido con bacterias en supercondensadores de almacenamiento de energía (2025, 10 de septiembre) Recuperado el 10 de septiembre de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-09-cement-scientists-bacteria-infused-energy.html
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