Использование куриных перьев для производства чистой энергии

Исследователи используют куриные перья для создания кератиновых мембран, полезных для водородных топливных элементов и электролиза.

Отходы куриных перьев могут помочь в производстве чистой энергии. Фото: Adobe Stock — Отходы куриных перьев могут помочь в производстве чистой энергии. Фото: *Adobe Stock*

Водород — перспективный чистый источник энергии. Водородные топливные элементы вырабатывают электроэнергию с использованием полупроницаемых мембран. Однако этот тип мембран часто производится с использованием дорогостоящих «вечных химикатов», которые не являются экологически чистыми, токсичными и потенциально канцерогенными.

Группа исследователей из Швейцарского федерального технологического института (ETH Zurich) и Наньянского технологического университета Сингапура (NTU) нашла новый метод производства таких мембран, сообщило издание Interesting Engineering 21 октября. Они извлекают белок кератин из отходов куриных перьев и превращают его в крошечные волокна, называемые амилоидами, с помощью экологически чистого процесса. Эти микроскопические кератиновые волокна затем используются для изготовления мембран топливных элементов.

Ежегодно сжигается около 40 миллионов тонн куриных перьев. Этот процесс не только приводит к образованию огромных объемов выбросов CO2, но и образует токсичные газы, такие как SO2. Использование куриных перьев для производства водородной энергии могло бы стать эффективным способом борьбы с отходами птицеводческой промышленности.

Однако предстоит еще преодолеть ряд проблем, прежде чем водород станет стабильным и устойчивым источником энергии. «Водород — самый распространенный элемент во Вселенной, но, к сожалению, не на Земле», — сказал Раффаэле Мецценга, профессор кафедры пищевых продуктов и мягких материалов в Швейцарской высшей технической школе Цюриха. Здесь водород не существует в чистом виде, поэтому его производство требует определенных затрат энергии.

Новая мембрана весьма перспективна, поскольку ее можно использовать не только в топливных элементах, но и в электролизе (расщеплении воды на водород и кислород с помощью электричества). Во время этого процесса через воду пропускается постоянный ток, в результате чего на положительно заряженном аноде образуется кислород, а на отрицательно заряженном катоде выделяется водород. Чистая вода недостаточно электропроводна и часто требует добавления кислоты. Однако новая мембрана проницаема для протонов, что позволяет частицам перемещаться между анодом и катодом, обеспечивая эффективный электролиз даже в чистой воде.

Далее группа экспертов проверит стабильность и долговечность новой кератиновой мембраны и при необходимости внесет улучшения. Они подали заявку на патент и ищут инвесторов или компании для дальнейшей разработки технологии и ее коммерциализации.

Ту Тао (по данным Interesting Engineering )

Ссылка на источник