Hühnerfedern können in Brennstoffzellen als Membran genutzt werden. Wie das geht, haben Forscher aus Zürich und Singapur herausgefunden.
Aus dem Keratin in Hühnerfedern kann eine nachhaltige Membran in einer Brennstoffzelle entstehen.
ETH Zürich / NTU
Wissenschaftler der ETH Zürich und der Nanyang Technischen Universität in Singapur haben ungenutzte Lebensmittelabfälle in eine Energiequelle verwandelt. Sie nutzen speziell Hühnerfedern, um die Effizienz und Nachhaltigkeit von Brennstoffzellen zu steigern.
In der Geflügelindustrie entstehen enorme Mengen an Hühnerfedern, von denen jährlich etwa 40 Millionen Tonnen verbrannt werden, was zu erheblichen CO2-Emissionen und der Freisetzung von Schadstoffen wie Schwefeldioxid führt.
Protein wird zu Fibrillen
Das Forschungsteam extrahiert zu diesem Zweck aus den Federn das Keratinprotein und wandelt es zu Amyloidfibrillen um. Die wiederum können in Brennstoffzellen Verwendung finden. Brennstoffzellen produzieren CO2-neutralen Strom aus Wasserstoff und Sauerstoff, dabei entstehen Wärme und Wasser als Nebenprodukte. Die Membranen in diesen Zellen, die Protonen durchlassen und Elektronen blockieren, sind entscheidend für die Stromerzeugung.
Traditionelle Brennstoffzellen nutzen toxische und umweltschädliche Chemikalien für diese Membranen. Die neu entwickelte Keratin-Membran bietet eine umweltfreundlichere und kosteneffizientere Alternative. Dadurch werden auch die CO2-Emissionen reduziert.
Auch bei Elektrolyse nutzbar
Die Membran könnte auch bei der Elektrolyse zur Wasserstoffproduktion nützlich sein. Dazu muss sie die notwendige Protonenmigration zwischen Anode und Kathode in reinem Wasser ermöglichen. Das Forschungsteam hat nun ein Patent für die Keratin-Membran angemeldet und sucht nach Partnern zur weiteren Entwicklung und Vermarktung dieser Technologie.