Mit Hühnerfedern saubere Energie erzeugen

Forscher verwenden Hühnerfederabfälle, um Keratinmembranen herzustellen, die für Wasserstoffbrennstoffzellen und Elektrolyse nützlich sind.

Hühnerfederabfälle könnten zur Erzeugung sauberer Energie beitragen. Foto: Adobe Stock

Wasserstoff ist eine vielversprechende saubere Energiequelle. Wasserstoff-Brennstoffzellen erzeugen Strom mithilfe semipermeabler Membranen. Diese Membranen werden jedoch häufig unter Verwendung von Chemikalien hergestellt, die teuer, umweltschädlich, giftig und potenziell krebserregend sind.

Ein Forscherteam der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH Zürich) und der Nanyang Technological University (NTU) in Singapur hat eine neue Methode zur Herstellung dieser Membranen gefunden, berichtete Interesting Engineering am 21. Oktober. Sie extrahierten das Keratinprotein aus Hühnerfederabfällen und wandelten es mithilfe eines umweltfreundlichen Verfahrens in mikroskopisch kleine Fasern, sogenannte Amyloide, um. Diese mikroskopischen Keratinfasern werden dann für Brennstoffzellenmembranen verwendet.

Jährlich werden rund 40 Millionen Tonnen Hühnerfedern verbrannt. Dabei entstehen nicht nur enorme CO2-Emissionen, sondern auch giftige Gase wie SO2. Die Nutzung von Hühnerfedern zur Wasserstoffenergieerzeugung wäre eine effektive Möglichkeit, die Abfälle der Geflügelindustrie zu entsorgen.

Bis Wasserstoff jedoch zu einer nachhaltigen Energiequelle wird, müssen noch Herausforderungen bewältigt werden. „Wasserstoff ist das am häufigsten vorkommende Element im Universum, auf der Erde ist dies leider nicht der Fall“, sagt Raffaele Mezzenga, Professor für Lebensmittel und weiche Materialien an der ETH Zürich. Hier kommt Wasserstoff nicht in reiner Form vor, daher muss er in einem energieintensiven Prozess hergestellt werden.

Die neue Membran ist nicht nur für Brennstoffzellen, sondern auch für die Elektrolyse (die Aufspaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff mithilfe von Elektrizität) vielversprechend. Dabei wird Gleichstrom durch Wasser geleitet, wodurch sich an der positiv geladenen Anode Sauerstoff bildet, während an der negativ geladenen Kathode Wasserstoff freigesetzt wird. Reines Wasser ist nicht leitfähig genug und erfordert üblicherweise die Zugabe von Säure. Die neue Membran ist jedoch für Protonen durchlässig, sodass sich Partikel zwischen Anode und Kathode bewegen können. Dadurch ist die Elektrolyse auch in reinem Wasser effektiv.

Anschließend wird das Team die Stabilität und Haltbarkeit der neuen Keratinmembran testen und bei Bedarf Verbesserungen vornehmen. Das Team hat ein Patent angemeldet und sucht Investoren oder Unternehmen, die die Technologie weiterentwickeln und vermarkten möchten.

Thu Thao (Laut Interesting Engineering )

Quellenlink: https://vnexpress.net/san-xuat-nang-luong-sach-tu-long-ga-4667859.html