Χρήση φτερών κοτόπουλου για την παραγωγή καθαρής ενέργειας

Οι ερευνητές χρησιμοποιούν φτερά από κοτόπουλα για να δημιουργήσουν κερατινικές μεμβράνες χρήσιμες για κυψέλες καυσίμου υδρογόνου και ηλεκτρόλυση.

Τα φτερά κοτόπουλου που χρησιμοποιούνται από σκουπίδια θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην παραγωγή καθαρής ενέργειας. Φωτογραφία: Adobe Stock.

Το υδρογόνο είναι μια πολλά υποσχόμενη καθαρή ενέργεια. Τα στοιχεία καυσίμου υδρογόνου παράγουν ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας ημιδιαπερατές μεμβράνες. Ωστόσο, αυτές οι μεμβράνες συχνά κατασκευάζονται με ακριβές, μη φιλικές προς το περιβάλλον, τοξικές και δυνητικά καρκινογόνες «χημικές ουσίες για πάντα».

Μια ομάδα ερευνητών στο Ελβετικό Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Τεχνολογίας (ETH Zurich) και στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Nanyang (NTU) στη Σιγκαπούρη βρήκε έναν νέο τρόπο παραγωγής αυτών των μεμβρανών, ανέφερε το Interesting Engineering στις 21 Οκτωβρίου. Εξήγαγαν την πρωτεΐνη κερατίνης από τα απόβλητα φτερών κοτόπουλου και την μετέτρεψαν σε μικροσκοπικές ίνες που ονομάζονται αμυλοειδές χρησιμοποιώντας μια φιλική προς το περιβάλλον διαδικασία. Αυτές οι μικροσκοπικές ίνες κερατίνης χρησιμοποιήθηκαν στη συνέχεια για μεμβράνες κυψελών καυσίμου.

Κάθε χρόνο, καίγονται περίπου 40 εκατομμύρια τόνοι φτερών κοτόπουλου. Αυτή η διαδικασία όχι μόνο παράγει τεράστιες ποσότητες εκπομπών CO2, αλλά και τοξικά αέρια όπως το SO2. Η χρήση φτερών κοτόπουλου για την παραγωγή ενέργειας από υδρογόνο θα ήταν ένας αποτελεσματικός τρόπος αντιμετώπισης των αποβλήτων από την πτηνοτροφία.

Ωστόσο, εξακολουθούν να υπάρχουν προκλήσεις που πρέπει να ξεπεραστούν προτού το υδρογόνο γίνει μια σταθερή βιώσιμη πηγή ενέργειας. «Το υδρογόνο είναι το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν, αλλά δυστυχώς αυτό δεν συμβαίνει στη Γη», λέει ο Raffaele Mezzenga, καθηγητής Τροφίμων και Μαλακών Υλικών στο ETH Zurich. Εδώ, το υδρογόνο δεν υπάρχει στην καθαρή του μορφή, επομένως πρέπει να περάσει από μια διαδικασία που απαιτεί ενέργεια.

Η νέα μεμβράνη είναι πολλά υποσχόμενη όχι μόνο για χρήση σε κυψέλες καυσίμου, αλλά και στην ηλεκτρόλυση (τη διαδικασία διάσπασης του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο με χρήση ηλεκτρικού ρεύματος). Σε αυτή τη διαδικασία, ένα συνεχές ρεύμα διέρχεται από το νερό, προκαλώντας το σχηματισμό οξυγόνου στην θετικά φορτισμένη άνοδο, ενώ το υδρογόνο απελευθερώνεται στην αρνητικά φορτισμένη κάθοδο. Το καθαρό νερό δεν είναι αρκετά αγώγιμο και συνήθως απαιτεί την προσθήκη οξέος. Ωστόσο, η νέα μεμβράνη είναι διαπερατή στα πρωτόνια, επιτρέποντας στα σωματίδια να κινούνται μεταξύ της ανόδου και της καθόδου, καθιστώντας την ηλεκτρόλυση αποτελεσματική ακόμη και σε καθαρό νερό.

Στη συνέχεια, η ομάδα θα δοκιμάσει τη σταθερότητα και την ανθεκτικότητα της νέας κερατινικής μεμβράνης και θα κάνει βελτιώσεις, εάν είναι απαραίτητο. Έχουν υποβάλει αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας και αναζητούν επενδυτές ή εταιρείες που θα βοηθήσουν στην περαιτέρω ανάπτυξη της τεχνολογίας και στην εμπορευματοποίησή της.

Thu Thao (Σύμφωνα με το Interesting Engineering )

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