Kuřecí peří by mohlo pomoci vytvořit méně toxické vodíkové palivové články

Kuřecí peří, podobně jako lidské vlasy a nehty, se skládá převážně z tvrdé bílkoviny zvané keratin. A stejně jako u vašich vlastních vlasů a nehtů, ptáci produkují a hodně peří v průběhu jejich života. Obecně řečeno, toto není velký problém, ale je to jiná záležitost pro potravinářský průmysl. Každý rok se během procesu výroby drůbeže spálí přibližně 40 milionů metrických tun kuřecího peří, přičemž se uvolňují škodlivé výpary, jako je uhlík a oxid siřičitý.

Hledání nového využití pro všechna tato peří by mohlo dramaticky snížit plýtvání potravinami a znečištění a tým výzkumníků možná přišel na to, co s nimi dělat: proměnit peří v životně důležitou součást zelených vodíkových palivových článků.

[Related: Why you should build a swing for your chickens.]

Jak je podrobně popsáno v novém článku publikovaném prostřednictvím ACS Applied Materials & Sciences, vědci z ETH Zurich a Nanyang Technological University Singapore (NTU) vyvinuli metodu pro extrakci keratinu z peří a jeho rozvláknění do tenkých vláken zvaných amyloidní fibrily. Odtud mohou být tyto fibrily instalovány jako životně důležitá semipermeabilní membrána vodíkového palivového článku. Tyto membrány, tradičně složené z vysoce jedovatých „věčných chemikálií“, umožňují průchod protonů a vylučují elektrony. Blokované elektrony jsou pak nuceny cestovat přes vnější obvod od záporných anod ke kladné katodě, čímž vzniká elektřina.

„Náš nejnovější vývoj uzavírá cyklus: [we took] látka, která při spalování uvolňuje CO2 a toxické plyny a používá se v jiném prostředí,“ uvedl Raffaele Mezzenga, profesor potravin a měkkých materiálů na ETH Zurich na nedávném univerzitním profilu. „S naší novou technologií nejen nahrazuje toxické látky, ale také zabraňuje uvolňování CO2, čímž snižuje celkový cyklus uhlíkové stopy.“

Podle výzkumníků jsou membrány odvozené od keratinu již levnější na výrobu v laboratorním prostředí než stávající membrány syntetických vodíkových palivových článků a doufáme, že podobné úspory se promítnou do hromadné výroby. Tým požádal o společný patent a nyní hledá partnery a investory, kteří by produkt zpřístupnili veřejnosti. Stále však zůstává řada překážek, aby se palivové články staly skutečně životaschopnými obnovitelnými zdroji energie. Zatímco jedinými emisemi vodíkových článků jsou teplo a voda, energie, která ve skutečnosti pomáhá vyrábět elektřinu, stále z velké části pochází ze zdrojů zemního plynu, jako je metan. Taková důvěra pravděpodobně podkopává příslib zelené energie vodíkových palivových článků.

Ale i tam by opět mohlo přijít na pomoc kuřecí peří. Keratinové membrány údajně také slibují elektrolýzu při výrobě vodíkové energie, kdy stejnosměrný proud prochází vodou, aby rozštěpil molekuly na kyslík a vodík.