Het gebruik van kippenveren om schone energie te produceren

Onderzoekers gebruiken afval van kippenveren om keratinemembranen te maken die bruikbaar zijn voor waterstofbrandstofcellen en elektrolyse.

Afval van kippenveren kan bijdragen aan de productie van schone energie. Foto: Adobe Stock — Afval van kippenveren kan bijdragen aan de productie van schone energie. Foto: *Adobe Stock*

Waterstof is een veelbelovende, schone energiebron. Waterstofbrandstofcellen wekken elektriciteit op met behulp van semi-permeabele membranen. Deze membranen worden echter vaak gemaakt met dure, milieuonvriendelijke, giftige en potentieel kankerverwekkende 'eeuwige chemicaliën'.

Een team van onderzoekers van de Zwitserse Federale Technische Hogeschool (ETH Zürich) en de Nanyang Technologische Universiteit (NTU) in Singapore heeft een nieuwe manier gevonden om deze membranen te produceren, meldde Interesting Engineering op 21 oktober. Ze extraheerden het keratine-eiwit uit kippenverenafval en zetten dit met behulp van een milieuvriendelijk proces om in microscopisch kleine vezels, amyloïde genaamd. Deze microscopisch kleine keratinevezels werden vervolgens gebruikt voor brandstofcelmembranen.

Jaarlijks worden ongeveer 40 miljoen ton kippenveren verbrand. Dit proces genereert niet alleen enorme hoeveelheden CO2, maar produceert ook giftige gassen zoals SO2. Het gebruik van kippenveren voor de productie van waterstofenergie zou een effectieve manier zijn om afval uit de pluimveesector te verwerken.

Er zijn echter nog uitdagingen te overwinnen voordat waterstof een stabiele, duurzame energiebron wordt. "Waterstof is het meest voorkomende element in het heelal, maar helaas is dat op aarde niet het geval", zegt Raffaele Mezzenga, hoogleraar Voeding en Zachte Materialen aan de ETH Zürich. Waterstof bestaat hier niet in zuivere vorm, dus moet het een energie-intensief proces doorlopen.

Het nieuwe membraan is niet alleen veelbelovend voor gebruik in brandstofcellen, maar ook voor elektrolyse (het proces waarbij water met behulp van elektriciteit wordt gesplitst in waterstof en zuurstof). Bij dit proces wordt gelijkstroom door het water geleid, waardoor zuurstof ontstaat aan de positief geladen anode en waterstof vrijkomt aan de negatief geladen kathode. Zuiver water geleidt niet voldoende en vereist meestal de toevoeging van zuur. Het nieuwe membraan is echter protonendoorlatend, waardoor deeltjes zich tussen de anode en de kathode kunnen bewegen, waardoor elektrolyse zelfs in zuiver water effectief is.

Vervolgens zal het team de stabiliteit en duurzaamheid van het nieuwe keratinemembraan testen en indien nodig verbeteringen aanbrengen. Ze hebben een patentaanvraag ingediend en zijn op zoek naar investeerders of bedrijven die de technologie verder willen ontwikkelen en commercialiseren.

Thu Thao (volgens Interesting Engineering )

Bronlink