Météo d'Arabie - L'industrie alimentaire produit d'énormes quantités de déchets et de sous-produits, y compris la production de volaille. L'industrie élimine généralement ces déchets par incinération. On estime qu'environ 40 millions de tonnes de plumes de poulet sont brûlées chaque année, et cette combustion provoque le dégagement de grandes quantités de dioxyde de carbone et la production de gaz toxiques nocifs pour la santé publique, comme le dioxyde de soufre.
Afin de surmonter cette crise environnementale, des chercheurs de l'École polytechnique fédérale de Suisse et de l'Université technologique de Nanyang à Singapour ont développé une nouvelle méthode de traitement des plumes de poulet. Ils ambitionnent d’en profiter pour produire de l’électricité propre grâce à des piles à combustible à hydrogène au lieu de brûler ces déchets, afin de réduire la pollution environnementale.
Des chercheurs ont réussi à développer une membrane pour une pile à combustible durable utilisant des plumes de poulet . La pile à combustible à hydrogène est l'une des technologies chimiques qui permet la conversion de l'hydrogène et de l'oxygène en électricité. Dans ce processus, l'hydrogène réagit avec l'oxygène pour produire un courant électrique.
Sur la base de leur étude publiée dans la revue Applied Materials and Interventions , les chercheurs ont utilisé les plumes de poulet comme source renouvelable pour produire une énergie propre et durable. L'efficacité et le coût de la production de carburant ont été améliorés grâce à cette approche. L'équipe scientifique a développé une membrane de pile à combustible constituée d'une substance appelée kératine, présente en grande quantité dans les plumes de poulet, la kératine est un type de protéine insoluble, présente dans diverses parties des organismes vivants tels que les oiseaux, les reptiles et les mammifères, et contribue de manière significative à la formation de structures telles que cheveux, ongles et peau.
Selon le communiqué de l'Institut fédéral suisse, les chercheurs se sont appuyés sur un processus simple et respectueux de l'environnement pour produire de l'énergie. Ils ont pris une première mesure consistant à extraire la protéine kératine des plumes de poulet et à la transformer en fibres très fines appelées fibrilles amyloïdes.
Les fibres de kératine ont été utilisées pour créer une membrane de pile à combustible, générant de l'électricité sans produire de dioxyde de carbone ni d'émissions nocives. De plus, ces cellules ne produisent que de la chaleur et de l'eau, et l'institut suisse indique que cette découverte pourrait être importante en tant que source d'énergie durable dans Le récepteur, parce que la membrane utilisée dans les piles à combustible est semi-perméable, laisse passer les protons, tout en bloquant les électrons, les forçant à circuler à travers un circuit externe de l'anode négative à la cathode chargée positivement, produisant un courant électrique.
Cette innovation se caractérise par son respect de l'environnement, car elle se distingue des membranes traditionnelles fabriquées avec des produits chimiques toxiques et coûteux, qui ne se décomposent pas facilement dans l'environnement. Au lieu de cela, la nouvelle membrane se caractérise par le fait qu'elle est composée principalement de kératine biologique, qui est un matériau écologique. Matériau compatible et disponible en grande quantité, car la kératine forme 90 % de la composition des plumes de poulet.
Il y a d'autres défis à relever avant que l'hydrogène puisse devenir une source d'énergie durable, et dans ce contexte, Rafael Mezenga, professeur d'alimentation et de matériaux souples à l'École polytechnique fédérale de Zurich, exprime ses efforts qui se poursuivent depuis plusieurs années dans à la recherche de multiples façons d'utiliser les déchets alimentaires d'une manière respectueuse de l'environnement et de la santé publique au sein des systèmes d'énergie renouvelable.
Mezenga souligne que cette nouvelle membrane pourrait apporter une contribution significative à l'avenir, car elle pourrait être utilisée non seulement dans les piles à combustible, mais également dans l'analyse de l'eau. Dans le processus d'électrolyse , un courant électrique continu traverse l'eau, ce qui entraîne à la formation d'oxygène à l'anode. Chargé positivement, l'hydrogène est libéré à la cathode chargée négativement, ce qui indique que l'eau pure nécessite souvent l'ajout d'acides pour effectuer ce processus efficacement ; Cependant, comme elle ne conduit pas suffisamment de particules, la nouvelle membrane est perméable aux protons, ce qui permet aux particules d'être transférées efficacement entre l'anode et la cathode, même dans l'eau pure. Une prochaine étape pour les chercheurs sera de vérifier la stabilité et la durabilité de cette membrane. membrane à base de kératine et l'améliorer si nécessaire.
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Sources:
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