Csirketollak felhasználása tiszta energia előállítására

A kutatók csirkehulladékból keratin membránokat hoznak létre, amelyek hasznosak hidrogén üzemanyagcellákban és elektrolízisben.

A csirketollak hulladéka segíthet tiszta energia előállításában. Fotó: Adobe Stock

A hidrogén ígéretes tiszta energiaforrás. A hidrogén üzemanyagcellák féligáteresztő membránok segítségével termelnek áramot. Ezeket a membránokat azonban gyakran drága, környezetbarát, mérgező és potenciálisan rákkeltő „örökké tartó vegyszerekből” készítik.

A Svájci Szövetségi Technológiai Intézet (ETH Zürich) és a szingapúri Nanyang Műszaki Egyetem (NTU) kutatóinak egy csoportja új módszert talált ezeknek a membránoknak az előállítására – jelentette az Interesting Engineering október 21-én. Csirketoll-hulladékból vonták ki a keratinfehérjét, és egy környezetbarát eljárással mikroszkopikus szálakká, úgynevezett amiloiddá alakították. Ezeket a mikroszkopikus keratinszálakat ezután üzemanyagcella-membránokhoz használták.

Évente körülbelül 40 millió tonna csirketollat ​​égetnek el. Ez a folyamat nemcsak hatalmas mennyiségű CO2-kibocsátással jár, hanem mérgező gázokat, például kén-dioxidot is termel. A csirketollak hidrogénenergia előállítására való felhasználása hatékony módja lenne a baromfiipar hulladékának kezelésének.

Azonban még mindig vannak kihívások, amelyeket le kell küzdeni, mielőtt a hidrogén stabil, fenntartható energiaforrássá válna. „A hidrogén a leggyakoribb elem az univerzumban, de sajnos a Földön ez nem így van” – mondja Raffaele Mezzenga, az ETH Zürich élelmiszer- és lágyanyag-tanszékének professzora. Itt a hidrogén nem létezik tiszta formájában, ezért egy energiaigényes folyamaton kell keresztülmennie.

Az új membrán nemcsak az üzemanyagcellákban, hanem az elektrolízisben (a víz elektromos árammal történő hidrogénné és oxigénné bontásának folyamatában) is ígéretesnek tűnik. Ebben a folyamatban egyenáramot vezetnek át a vízen, aminek következtében oxigén képződik a pozitív töltésű anódon, míg hidrogén szabadul fel a negatív töltésű katódon. A tiszta víz nem elég vezetőképes, és általában sav hozzáadását igényli. Az új membrán azonban áteresztő a protonok számára, lehetővé téve a részecskék mozgását az anód és a katód között, így az elektrolízis még tiszta vízben is hatékonnyá válik.

A csapat ezután az új keratin membrán stabilitását és tartósságát teszteli, és szükség esetén fejlesztéseket hajt végre. Szabadalmi bejelentést nyújtottak be, és befektetőket vagy vállalatokat keresnek a technológia továbbfejlesztéséhez és kereskedelmi forgalomba hozatalához.

Thu Thao ( az Érdekes Mérnöki Irodalom szerint)

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