Modelagem matemática da cinética de geração de corrente elétrica de uma célula combustível microbiana inoculada com sedimento marinho
O objetivo do presente trabalho foi modelar matematicamente a cinética de geração de corrente elétrica em uma célula combustível microbiana (CCM) inoculada com sedimento marinho. O modelo utilizado inclui a relação de Nernst-Monod para descrever o metabolismo microbiano e a Lei de Ohm para descrever o mecanismo de transferência eletrônica extracelular (TEE). Os dados experimentais foram obtidos em uma CCM de duas câmaras através de análises voltametria cíclica. Constatou-se que os microrganismos desenvolviam-se aderidos a superfície dos eletrodos e utilizavam um mecanismo de TEE predominantemente condutivo. O modelo foi capaz de descrever adequadamente aos dados experimentais e forneceu uma estimativa para condutividade elétrica do biofilme, na ordem de 10-3 mS m-1. Este valor é inferior àqueles reportados para culturas puras, como Geobacter sulfurreducens, podendo estar associado à baixa densidade de nanofios e/ou a presença de micro-organismos não exoeletrogênicos no biofilme.