Använda kycklingfjädrar för att producera ren energi

Forskare använder överskott av kycklingfjädrar för att skapa keratinmembran som är användbara för vätgasbränsleceller och elektrolys.

Avfallsfjädrar från kycklingar kan bidra till att producera ren energi. Foto: Adobe Stock

Vätgas är en lovande ren energikälla. Vätgasbränsleceller genererar elektricitet med hjälp av halvpermeabla membran. Dessa membran är dock ofta tillverkade med dyra, miljövänliga, giftiga och potentiellt cancerframkallande "evighetskemikalier".

Ett forskarteam vid Swiss Federal Institute of Technology (ETH Zürich) och Nanyang Technological University (NTU) i Singapore har hittat ett nytt sätt att producera dessa membran, rapporterade Interesting Engineering den 21 oktober. De extraherade keratinproteinet från kycklingfjäderavfall och omvandlade det till mikroskopiska fibrer som kallas amyloid med hjälp av en miljövänlig process. Dessa mikroskopiska keratinfibrer användes sedan till bränslecellsmembran.

Varje år förbränns cirka 40 miljoner ton kycklingfjädrar. Denna process genererar inte bara enorma mängder koldioxidutsläpp utan producerar även giftiga gaser som SO2. Att använda kycklingfjädrar för att producera vätgasenergi skulle vara ett effektivt sätt att hantera avfall från fjäderfäindustrin.

Det finns dock fortfarande utmaningar att övervinna innan väte blir en stabil hållbar energikälla. ”Väte är det vanligaste grundämnet i universum, men tyvärr är det inte fallet på jorden”, säger Raffaele Mezzenga, professor i livsmedel och mjuka material vid ETH Zürich. Här existerar inte väte i sin rena form, så det måste gå igenom en process som är energikrävande.

Det nya membranet är lovande inte bara för användning i bränsleceller, utan även inom elektrolys (processen att dela upp vatten i väte och syre med hjälp av elektricitet). I denna process leds en likström genom vattnet, vilket får syre att bildas vid den positivt laddade anoden, medan väte frigörs vid den negativt laddade katoden. Rent vatten är inte tillräckligt ledande och kräver vanligtvis tillsats av syra. Det nya membranet är dock permeabelt för protoner, vilket gör att partiklar kan röra sig mellan anoden och katoden, vilket gör elektrolysen effektiv även i rent vatten.

Härnäst kommer teamet att testa stabiliteten och hållbarheten hos det nya keratinmembranet och göra förbättringar om det behövs. De har lämnat in en patentansökan och letar efter investerare eller företag som kan hjälpa till att vidareutveckla tekniken och kommersialisera den.

Thu Thao (enligt Interesting Engineering )

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