Generación de bioelectricidad con Geobacter sulfurreducens en celdas de combustible microbianas: eficiencia y uso de aguas residuales: “Revisión sistemática”

Gallego Silva, Valentina

Generación de bioelectricidad con Geobacter sulfurreducens en celdas de combustible microbianas: eficiencia y uso de aguas residuales: “Revisión sistemática”

dc.contributor.advisor	Illicachi Romero, Luis Alberto (Director)
dc.contributor.author	Gallego Silva, Valentina
dc.creator.degree	Trabajo de Grado para optar al título de Microbióloga
dc.date.accessioned	2026-06-09T21:08:04Z
dc.date.available	2026-06-09T21:08:04Z
dc.date.issued	2026-05-28
dc.description	La creciente demanda energética y la necesidad de implementar tecnologías sostenibles han impulsado el estudio de alternativas biotecnológicas para la generación de energía a partir de residuos. En este contexto, las celdas de combustible microbianas (CCM) representan una tecnología prometedora debido a su capacidad para transformar compuestos orgánicos presentes en aguas residuales en energía eléctrica mediante la actividad metabólica de microorganismos electroactivos. El presente trabajo tuvo como objetivo analizar la eficiencia y el uso potencial de Geobacter sulfurreducens en la generación de bioelectricidad a partir de aguas residuales mediante una revisión sistemática de literatura científica. Se realizó una búsqueda y selección de estudios publicados entre 2005 y 2025, siguiendo lineamientos metodológicos para revisiones sistemáticas. Los resultados evidenciaron que G. sulfurreducens presenta características fisiológicas y metabólicas favorables para la transferencia extracelular de electrones, gracias a estructuras especializadas como pili conductivos y citocromos tipo c, permitiendo mejorar el desempeño electroquímico de las CCM. Asimismo, factores como el material anódico, la configuración de la celda y las condiciones operacionales influyen significativamente en la eficiencia energética del sistema. Aunque las CCM muestran limitaciones relacionadas con escalabilidad y costos operativos, su aplicación representa una alternativa sostenible para el tratamiento de aguas residuales y la producción simultánea de bioelectricidad, evidenciando su potencial dentro de estrategias de economía circular y aprovechamiento de residuos.
dc.description.abstract	The growing demand for energy and the need to implement sustainable technologies have driven the study of biotechnological alternatives for generating energy from waste. In this context, microbial fuel cells (MFCs) represent a promising technology due to their ability to transform organic compounds present in wastewater into electrical energy through the metabolic activity of electroactive microorganisms. This study aimed to analyze the efficiency and potential use of Geobacter sulfurreducens in bioelectricity generation from wastewater through a systematic review of the scientific literature. A search and selection of studies published between 2005 and 2025 was conducted, following methodological guidelines for systematic reviews. The results showed that G. sulfurreducens has favorable physiological and metabolic characteristics for extracellular electron transfer, thanks to specialized structures such as conductive pili and cytochromes c, allowing for improved electrochemical performance of MFCs. Furthermore, factors such as the anode material, cell configuration, and operating conditions significantly influence the system's energy efficiency. Although MFCs exhibit limitations related to scalability and operating costs, their application represents a sustainable alternative for wastewater treatment and simultaneous bioelectricity production, demonstrating their potential within circular economy and waste utilization strategies.
dc.format	application/pdf
dc.format.extent	32 páginas
dc.identifier.citation	Gallego Silva, V. (2026) Generación de bioelectricidad con Geobacter sulfurreducens en celdas de combustible microbianas: eficiencia y uso de aguas residuales: “Revisión sistemática”. [Tesis de Pregrado, Universidad Santiago de Cali]. Repositorio Institucional USC.
dc.identifier.uri	https://repositorio.usc.edu.co/handle/20.500.12421/9540
dc.language.iso	es
dc.publisher	Universidad Santiago de Cali
dc.publisher.faculty	Facultad de Ciencias Básicas
dc.publisher.program	Microbiología
dc.pubplace.city	Cali
dc.pubplace.state	Valle del Cauca
dc.rights.acceso	Acceso Privado
dc.rights.cc	Reconocimiento 4.0 Internacional (CC BY 4.0)
dc.rights.uri	https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.source.institution	Universidad Santiago de Cali
dc.source.repository	Repositorio Institucional USC
dc.subject	Geobacter sulfurreducens
dc.subject	Celdas de combustible microbianas
dc.subject	Bioelectricidad
dc.subject	Aguas residuales
dc.subject	Transferencia extracelular de electrones
dc.subject	Biorremediación
dc.subject	Biopelículas electroactivas
dc.subject	Tratamiento de aguas residuales
dc.subject	Producción de energía sostenible
dc.subject	Materiales anódicos
dc.subject	Microorganismos electrogénicos
dc.subject	Residuos orgánicos
dc.title	Generación de bioelectricidad con Geobacter sulfurreducens en celdas de combustible microbianas: eficiencia y uso de aguas residuales: “Revisión sistemática”
dc.type	Thesis
dc.type.spa	Monografía