Este contenedor de basura usa energía solar para descomponer sustancias que causan mal olor

Un equipo de investigadores desarrolló un dispositivo que utiliza energía solar para eliminar el olor de la basura doméstica. El invento, probado durante más de mil horas con residuos de comida reales, logró reducir los niveles de ácido acético, uno de los principales compuestos responsables del hedor que se desprende de los contenedores en descomposición.

Los detalles de este trabajo fueron publicados en la revista ‘ACS Environmental Science & Technology’.

El principal responsable del mal olor

Cuando los alimentos se descomponen dentro de un cesto de basura, liberan compuestos orgánicos volátiles. Entre ellos se encuentra el ácido acético, la misma sustancia presente en el vinagre, que constituye una de las causas principales del olor penetrante asociado a los desechos en descomposición.

Hasta ahora, los filtros de carbón activado colocados debajo de la tapa de los contenedores lograban capturar parte de estos compuestos. Sin embargo, su eficacia disminuye en condiciones de calor y humedad, un escenario habitual en los residuos domésticos almacenados a la intemperie.

Un inserto removible capta la luz solar dentro del contenedor

Los investigadores diseñaron un inserto transparente y removible que se adapta a la tapa de un cesto de basura con ruedas estándar. La pieza permite el paso de gases y, al mismo tiempo, dirige la luz solar hacia un material catalizador mediante una lente integrada que concentra la radiación.

Jinlong Wang, uno de los autores correspondientes del estudio, explicó que el objetivo del equipo fue práctico: atacar el olor en el origen, dentro del propio contenedor, antes de que se disperse hacia el exterior. “Nuestra motivación fue, por lo tanto, muy práctica. Queríamos abordar el olor en su fuente, dentro del cesto mismo, en lugar de dejar que escapara hacia la calle”, afirmó Wang en un comunicado.

El óxido de manganeso con litio mejora la descomposición química

El equipo seleccionó el óxido de manganeso (MnO2) como material base del catalizador. Al activarse con la luz solar, esta sustancia puede captar ácidos orgánicos volátiles y contribuir a romper los enlaces químicos del ácido acético.

Para potenciar su desempeño, los investigadores incorporaron litio mediante un enlace iónico al óxido de manganeso. Esta modificación aumentó la actividad del oxígeno dentro del material y mejoró su capacidad para descomponer el ácido acético, en comparación con el MnO2 sin tratar y con el carbón activado convencional, bajo condiciones de luz solar simulada en laboratorio.

Según los cálculos del equipo, el litio también permite que el catalizador convierta la luz en calor de manera más eficiente y retenga esa energía en su superficie, donde ocurre la reacción química. “El abatimiento catalítico convencional de olores depende del calentamiento eléctrico para activar el catalizador, pero nosotros usamos luz en su lugar”, agregó Wang.

El sistema funcionó más de 40 días en exteriores

Para evaluar el desempeño del dispositivo fuera del laboratorio, los investigadores llenaron contenedores con cerca de 3 kilogramos de frutas, entre ellas bananas, manzanas, naranjas, peras y mandarinas, además de pan y vino tinto. Durante el ensayo, que se extendió por alrededor de mil horas, el catalizador descompuso de manera continua el ácido acético liberado por la descomposición de estos alimentos.

El dispositivo mantuvo su efectividad durante más de 40 días bajo luz solar natural, lo que sugiere que el material podría conservar su rendimiento durante un período prolongado sin necesidad de reemplazo o mantenimiento frecuente.

El material conservó su eficacia en ambientes húmedos

Uno de los hallazgos relevantes del estudio fue la estabilidad del catalizador en condiciones de humedad, un factor habitual en los contenedores de basura que almacenan residuos de comida mojados. En una prueba de 50 horas realizada en ambiente húmedo, el sistema eliminó más del 90% del ácido acético durante la mayor parte del ensayo.

Este resultado resultó significativo porque los filtros de carbón activado, la alternativa más utilizada en la actualidad, pierden eficacia precisamente en esas condiciones de calor y humedad.

Los investigadores sostienen que sus hallazgos podrían sentar las bases para un método más sostenible de control de olores en la gestión de residuos, al reemplazar el calentamiento eléctrico por energía solar. Por el momento, el desarrollo se mantiene en etapa de investigación y no existe un producto comercial disponible basado en esta tecnología.