استخدام ريش الدجاج لإنتاج الطاقة النظيفة

[إعلان 1]

يستخدم الباحثون ريش الدجاج المهدر لإنشاء أغشية الكيراتين المفيدة لخلايا وقود الهيدروجين والتحليل الكهربائي.

قد تساعد ريش الدجاج المهدرة في إنتاج طاقة نظيفة. الصورة: Adobe Stock — قد تساعد ريش الدجاج المهدرة في إنتاج طاقة نظيفة. الصورة: *Adobe Stock*

يعتبر الهيدروجين طاقة نظيفة واعدة. تولد خلايا وقود الهيدروجين الكهرباء باستخدام أغشية شبه منفذة. ومع ذلك، فإن هذا النوع من الأغشية يتم إنتاجه في كثير من الأحيان باستخدام "مواد كيميائية دائمة" باهظة الثمن وغير صديقة للبيئة، وهي سامة وربما مسببة للسرطان.

توصل فريق بحثي من المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا (ETH زيورخ) وجامعة نانيانغ التكنولوجية في سنغافورة (NTU) إلى طريقة جديدة لإنتاج هذه الأغشية، حسبما أفاد موقع Interesting Engineering في 21 أكتوبر/تشرين الأول. حيث يستخرجون بروتين الكيراتين من ريش الدجاج المهدر ويحولونه إلى ألياف صغيرة تسمى الأميلويد باستخدام عملية صديقة للبيئة. ويتم بعد ذلك استخدام ألياف الكيراتين المجهرية هذه في أغشية خلايا الوقود.

يتم حرق حوالي 40 مليون طن من ريش الدجاج سنويًا. لا تؤدي هذه العملية إلى توليد كميات هائلة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون فحسب، بل تنتج أيضًا غازات سامة مثل ثاني أكسيد الكبريت. إن استخدام ريش الدجاج لإنتاج طاقة الهيدروجين سيكون طريقة فعالة للتعامل مع النفايات الناتجة عن صناعة الدواجن.

ومع ذلك، لا تزال هناك تحديات يجب التغلب عليها قبل أن يصبح الهيدروجين مصدرًا مستقرًا للطاقة المستدامة. قال رافاييل ميزينجا، أستاذ الأغذية والمواد اللينة في المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ: "الهيدروجين هو العنصر الأكثر وفرة في الكون، ولكن لسوء الحظ ليس موجودًا على الأرض". هنا، لا يوجد الهيدروجين في شكله النقي، لذا يجب أن يمر بعملية إنتاج ويستهلك الكثير من الطاقة.

ويعتبر الغشاء الجديد واعدا للغاية لأنه يمكن استخدامه ليس فقط في خلايا الوقود ولكن أيضا في التحليل الكهربائي (استخدام الكهرباء لتقسيم الماء إلى هيدروجين وأكسجين). أثناء هذه العملية، يتم تمرير تيار مباشر عبر الماء، مما يتسبب في تكوين الأكسجين عند الأنود المشحون إيجابيا، في حين يتم إطلاق الهيدروجين عند الكاثود المشحون سلبًا. الماء النقي ليس موصلًا بدرجة كافية وغالبًا ما يتطلب إضافة حمض. ومع ذلك، فإن الغشاء الجديد نافذ للبروتونات، مما يسمح للجسيمات بالتحرك بين الأنود والكاثود، مما يتيح التحليل الكهربائي بكفاءة حتى في الماء النقي.

وبعد ذلك، سيقوم فريق الخبراء باختبار استقرار ومتانة غشاء الكيراتين الجديد وإجراء التحسينات إذا لزم الأمر. لقد قدموا طلبًا للحصول على براءة اختراع وهم يبحثون عن مستثمرين أو شركات لمساعدتهم في تطوير التكنولوجيا وتسويقها بشكل أكبر.

ثو ثاو (وفقًا للهندسة المثيرة للاهتمام )

[إعلان 2]
رابط المصدر