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.

Исследовательская группа 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, используя экологически чистый процесс. 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