| 49
Curiosidades de la Química
REIMAGINEMOS EL CO:
NO COMO UN PROBLEMA, SINO COMO
LA BASE DE SU PROPIA SOLUCIÓN
Abigail Guerrero
Durante décadas, el dióxido de carbono (CO₂) ha
sido presentado casi exclusivamente como el resi-
duo nal de los sistemas productivos modernos, en
otras palabras, un subproducto inevitable, acumu-
lativo y ambientalmente perjudicial. Esta visión,
aunque correcta desde una perspectiva climática,
resulta incompleta desde el punto de vista químico.
El CO₂ no es un compuesto inerte ni un callejón sin
salida, más bien es carbono en su estado más oxi-
dado y, por tanto, una molécula con potencial para
ser transformada. Lo que realmente importa no es
únicamente cuánto COemitimos, sino cómo deci-
dimos interactuar con él una vez liberado.
La química contemporánea ha comenzado a
replantear este enfoque, desplazando la atención
desde la simple captura hacia la utilización del
CO₂ como materia prima. Sin embargo, esta transi-
ción no es trivial. Convertir COrequiere energía,
control de selectividad y diseños que eviten balan-
ces energéticos negativos. En este escenario, las
tecnologías electroquímicas emergen como una
alternativa sólida, ya que permiten acoplar fuentes
eléctricas renovables con reacciones redox contro-
ladas. Según Leonzio (2024), la electroreducción de
COrepresenta una de las estrategias más prome-
tedoras para cerrar el ciclo del carbono, siempre
que se logre integrar de forma eciente con siste-
mas energéticos sostenibles.
Dentro de este marco, las tecnologías bioelec-
troquímicas ofrecen una aproximación
particularmente interesante. Las celdas de com-
bustible microbianas (MFC) demuestran que cier-
tos microorganismos pueden oxidar sustratos
orgánicos y transferir electrones directamente
a un ánodo, generando electricidad de manera
simultánea al tratamiento de residuos. De acuerdo
con Logan et al. (2006), este proceso se basa en
microorganismos exoelectrogénicos capaces de
establecer un ujo electrónico estable bajo con-
diciones anaerobias. Más allá de su valor ener-
tico, estas celdas obligan a repensar la separación
tradicional entre remediación ambiental y produc-
ción de energía, integrándolas en un solo sistema
funcional.
2026, Vol. 14, N°. 1, pp. 49-50
50 |
InfoANALÍTICA
2026, Vol. 14, N°. 1, pp. 49-50
El interés por estas tecnologías no reside única-
mente en su principio de funcionamiento, sino
en su potencial de adaptación a contextos reales.
Según Bahamonde (2022), uno de los principales
desafíos para la implementación práctica de las
MFC no es la bioquímica microbiana, sino el des-
empeño de componentes clave como las membra-
nas. Factores como el costo, la resistencia iónica y
la susceptibilidad al biofouling condicionan direc-
tamente la eciencia global del sistema. En este
sentido, la modicación bioinspirada de mem-
branas de bajo costo con óxidos metálicos como
TiOy ZnO ha mostrado mejoras signicativas en
estabilidad y rendimiento electroquímico, eviden-
ciando que el diseño de materiales es tan determi-
nante como la biología involucrada.
Paralelamente, la conversión del CO hacia molé-
culas de un solo carbono aparece como una de las
rutas más realistas desde el punto de vista energé-
tico. El formiato y el ácido fórmico, en particular,
han ganado atención debido a su relativa facili-
dad de producción y a su versatilidad como inter-
mediarios químicos. Según Fan et al. (2020), la
electroreducción de COa ácido fórmico presenta
ventajas termodinámicas frente a otros productos
más reducidos, además de facilitar su integración
en procesos posteriores. Esta característica con-
vierte al formiato en un vector atractivo tanto para
almacenamiento químico como para aplicaciones
bioquímicas.
En este punto, la biocatálisis adquiere un rol cen-
tral. La enzima formate dehydrogenase (FDH) es
capaz de catalizar la interconversión entre CO
y formiato bajo condiciones suaves, lo que la
posiciona como un puente natural entre la elec-
troquímica y los sistemas biológicos. Según
Calzadiaz-Ramírez. (2022), la integración de FDH
en sistemas electroquímicos permite alcanzar
altos niveles de selectividad y eciencia, redu-
ciendo la necesidad de condiciones extremas típi-
cas de la catálisis térmica convencional. Este tipo
de enfoques refuerza la idea de que la utilización
del COno debe abordarse desde una única disci-
plina, sino desde la convergencia entre química,
biología y ciencia de materiales.
Es importante reconocer que estas tecnologías
no constituyen soluciones inmediatas ni univer-
sales frente a la crisis climática. La conversión
de CO₂ solo resulta relevante si se sostiene sobre
balances energéticos favorables, materiales dura-
bles y esquemas escalables. No se debe tomar a la
ligera la complejidad que implica trasladar estos
sistemas del laboratorio a aplicaciones industria-
les o ambientales. Sin embargo, como plantea
Bahamonde (2022), su verdadero valor reside en la
integración de procesos que históricamente se han
tratado de forma aislada como la generación de
energía, tratamiento de residuos y transformación
química del carbono.
Reimaginar el CO como reactivo no signica
negar su impacto ambiental, sino enfrentarlo
desde una perspectiva más activa y técnica.
Implica aceptar que la solución no pasa única-
mente por capturar y almacenar, sino por dise-
ñar sistemas capaces de transformar un pasivo
ambiental en una oportunidad tecnológica. En
este sentido, las tecnologías bioelectroquímicas
no prometen respuestas simples, pero sí abren un
espacio donde la química deja de ser espectadora
del problema y se convierte en una herramienta
concreta para replantear el ciclo del carbono.
BIBLIOGRAFÍA
Bahamonde Soria, R., Chinchin, B. D., Arboleda, D.,
Zhao, Y., & Bonilla, P. (2022). Eect of the bio-inspired
modication of low-cost membranes with TiO₂:ZnO
as microbial fuel cell membranes. Chemosphere,
291(Part 1), 132840. https://doi.org/10.1016/j.chemos-
phere.2021.132840.
Calzadiaz-Ramírez., Meyer., (2022). Formate dehydrogena-
ses for CO₂ utilization. Biotechnology Advances.
Fan, L., Xia, C., Zhu, P., Lu, Y., & Wang, H. (2020).
Electrochemical CO₂ reduction to high-concentration
pure formic acid solutions. Nature Communications,
11(1), 3633.
Leonzio, G. (2024). Electrochemical reduction of CO₂:
A state-of-the-art review of catalysts, processes and
applications. Chemical Engineering and Processing.
Logan, B. E., Hamelers, B., Rozendal, R., Schröder, U.,
Keller, J., Freguia, S., Aelterman, P., Verstraete, W., &
Rabaey, K. (2006). Microbial fuel cells: Methodology
and technology. Environmental Science & Technology,
40(17), 5181–5192. https://doi.org/10.1021/es0605016