Використання курячого пір'я для виробництва чистої енергії

Дослідники використовують відходи курячого пір'я для створення кератинових мембран, корисних для водневих паливних елементів та електролізу.

Відходи курячого пір'я можуть допомогти у виробництві чистої енергії. Фото: Adobe Stock — Відходи курячого пір'я можуть допомогти у виробництві чистої енергії. Фото: *Adobe Stock*

Водень – це перспективний вид чистої енергії. Водневі паливні елементи виробляють електроенергію за допомогою напівпроникних мембран. Однак ці мембрани часто виготовляються з дорогих, екологічно шкідливих, токсичних та потенційно канцерогенних «вічних хімікатів».

Команда дослідників зі Швейцарського федерального технологічного інституту (ETH Zurich) та Наньянського технологічного університету (NTU) у Сінгапурі знайшла новий спосіб виробництва цих мембран, повідомляє Interesting Engineering 21 жовтня. Вони витягли кератиновий білок з відходів курячого пір'я та перетворили його на мікроскопічні волокна, які називаються амілоїдом, за допомогою екологічно чистого процесу. Ці мікроскопічні кератинові волокна потім були використані для мембран паливних елементів.

Щороку спалюється близько 40 мільйонів тонн курячого пір'я. Цей процес не лише генерує величезну кількість викидів CO2, але й утворює токсичні гази, такі як SO2. Використання курячого пір'я для виробництва водневої енергії було б ефективним способом боротьби з відходами птахівничої промисловості.

Однак, перш ніж водень стане стабільним джерелом сталої енергії, ще є труднощі, які необхідно подолати. «Водень — найпоширеніший елемент у Всесвіті, але, на жаль, на Землі це не так», — каже Раффаеле Мецценга, професор харчових продуктів та м’яких матеріалів у ETH Zurich. Тут водень не існує в чистому вигляді, тому він має пройти енергоємний процес.

Нова мембрана перспективна не лише для використання в паливних елементах, але й в електролізі (процес розщеплення води на водень і кисень за допомогою електрики). У цьому процесі через воду пропускається постійний струм, що призводить до утворення кисню на позитивно зарядженому аноді, тоді як водень вивільняється на негативно зарядженому катоді. Чиста вода недостатньо провідна і зазвичай вимагає додавання кислоти. Однак нова мембрана проникна для протонів, що дозволяє частинкам рухатися між анодом і катодом, що робить електроліз ефективним навіть у чистій воді.

Далі команда перевірить стабільність та довговічність нової кератинової мембрани та за потреби внесе покращення. Вони подали заявку на патент і шукають інвесторів або компанії, які допоможуть у подальшому розвитку технології та її комерціалізації.

Тху Тао (Згідно з Цікавою інженерією )

Посилання на джерело