Использование куриных перьев для производства чистой энергии

Исследователи используют отходы куриных перьев для создания кератиновых мембран, полезных для водородных топливных элементов и электролиза.

Куриные перья могут стать источником чистой энергии. Фото: Adobe Stock — Куриные перья могут стать источником чистой энергии. Фото: *Adobe Stock*

Водород — перспективный источник чистой энергии. Водородные топливные элементы генерируют электроэнергию с помощью полупроницаемых мембран. Однако эти мембраны часто изготавливаются из дорогостоящих, небезопасных для окружающей среды, токсичных и потенциально канцерогенных «вечных химикатов».

Группа исследователей из Швейцарского федерального технологического института (ETH Zurich) и Наньянского технологического университета (NTU) в Сингапуре нашла новый способ производства таких мембран, сообщило издание Interesting Engineering 21 октября. Они извлекли кератин из отходов куриного пера и превратили его в микроскопические волокна, называемые амилоидом, с помощью экологически безопасного процесса. Эти микроскопические кератиновые волокна затем использовались для создания мембран топливных элементов.

Ежегодно сжигается около 40 миллионов тонн куриных перьев. Этот процесс не только генерирует огромные объёмы выбросов CO2, но и производит токсичные газы, такие как SO2. Использование куриных перьев для производства водорода стало бы эффективным способом утилизации отходов птицеводческой промышленности.

Однако водороду ещё предстоит преодолеть ряд трудностей, прежде чем он станет стабильным и устойчивым источником энергии. «Водород — самый распространённый элемент во Вселенной, но, к сожалению, на Земле это не так», — говорит Раффаэле Мецценга, профессор кафедры пищевых продуктов и мягких материалов в Швейцарской высшей технической школе Цюриха. Здесь водород не существует в чистом виде, поэтому его получение требует энергоёмкого процесса.

Новая мембрана перспективна не только для использования в топливных элементах, но и в электролизе (процессе расщепления воды на водород и кислород с помощью электричества). При этом через воду пропускается постоянный ток, что приводит к образованию кислорода на положительно заряженном аноде и выделению водорода на отрицательно заряженном катоде. Чистая вода недостаточно электропроводна и обычно требует добавления кислоты. Однако новая мембрана проницаема для протонов, что позволяет частицам перемещаться между анодом и катодом, что делает электролиз эффективным даже в чистой воде.

Далее команда проверит стабильность и долговечность новой кератиновой мембраны и при необходимости внесет улучшения. Они подали заявку на патент и ищут инвесторов или компании для дальнейшего развития технологии и её коммерциализации.

Ту Тао (по данным Interesting Engineering )

Ссылка на источник