Plumas de aves para disminuir la contaminación.
Cada año se queman 40 millones de toneladas de plumas de pollo, lo que provoca efectos ambientales adversos. Recientemente se desarrolló un método para reutilizar estos residuos industriales, para lo cual utilizan la queratina que se encuentra en las plumas de pollo para crear una membrana rentable y respetuosa con el medio ambiente para las pilas de combustible.
Montevideo | Todo El Campo | ¿Para qué podemos utilizar las plumas que se producen en los establecimientos avícolas? Investigadores de la Universidad Pública (ETH) de Zúrich (ETH) y de la Universidad Tecnológica de Nanyang (NTU) en Singapur están utilizando las plumas de pollo para hacer que las pilas de combustible sean más rentables y sostenibles.
Un artículo de ETH señala que el sector avícola produce toneladas de plumas que se queman liberando “grandes cantidades de CO2” y “gases tóxicos como el dióxido de azufre”.
No obstante, investigadores de ETH y NTU encontraron la forma “de dar un buen uso a estas plumas mediante un proceso sencillo y respetuoso con el medio ambiente”, el cual consiste en “extraer la queratina proteica de las plumas y convertirlas en fibras ultrafinas conocidas como fibrillas amiloides, las que se utilizan en la membrana de una pila de combustible”.
Las pilas de combustible convencionales poseen una membrana que hasta ahora se fabrica utilizando productos químicos altamente tóxicos, o «productos químicos para siempre», que son caros y no se descomponen en el medio ambiente.
Pero “la membrana desarrollada por los investigadores de ETH y NTU consiste en queratina biológica, que es compatible con el medio ambiente y está disponible en grandes cantidades: las plumas de pollo tienen un 90% de queratina. Esto significa que la membrana fabricada en el laboratorio ya es hasta tres veces más barata que las membranas convencionales”.
Raffaele Mezzenga, profesor de Alimentos y Materiales Blandos en ETH Zurich expresó que lleva “varios años a investigar diferentes formas en que se pueden utilizar los residuos de alimentos para sistemas de energía renovable”, y que su “último desarrollo cierra un ciclo, estamos tomando una sustancia que libera CO2 y gases tóxicos cuando se quema y se utiliza en un entorno diferente: con nuestra nueva tecnología no solo reemplaza las sustancias tóxicas, sino que también evita la liberación de CO2, disminuyendo el ciclo global de la huella de carbono”.
HIDRÓGENO.
Mezzenga agregó que “el hidrógeno es el elemento más abundante en el universo, pero desafortunadamente no en la Tierra” donde no se encuentra en su forma pura y tiene que producirse, lo que requiere de mucha energía. Pero también ahí, la nueva membrana podría servir bien en el futuro, ya que puede utilizarse no solo en pilas de combustible, sino también en la división del agua.
ETH explicó que en el proceso llamado electrólisis “la corriente continua pasa a través del agua, lo que hace que se forme oxígeno en el ánodo (esta vez) cargado positivamente, mientras que el hidrógeno se escapa en el cátodo cargado negativamente. El agua pura no es lo suficientemente conductora para este proceso y, a menudo, requiere la adición de ácidos. La nueva membrana, sin embargo, es permeable a los protones y, por lo tanto, permite la migración de partículas entre el ánodo y el cátodo necesaria para una división eficiente del agua, incluso en agua pura”.
PATENTAR.
Ahora los investigadores estudiarán qué tan estable y duradera es la membrana de queratina, y cómo mejorarla si es necesario.
Ya presentaron una patente conjunta para la membrana y ahora está buscando inversores o empresas para desarrollar aún más la tecnología y llevarla al mercado. El artículo de investigación fue publicado en la revista ACS Publications dedicada a sector químico y ciencias afines. Para leer el artículo en ACS Publications ingresar aquí: Valorización de energía renovable a partir de residuos ganaderos: pilas de combustible de queratina de plumas a base de amiloide | Materiales e interfaces aplicados de ACS