Forskere ved University of Leicester har udviklet en ny teknik til at adskille materialer i brændselsceller på få sekunder ved hjælp af lydbølger. Denne banebrydende metode kan forhindre, at skadelige kemikalier som PFAS lækker ud i miljøet og samtidig gøre genbrug af vigtige ressourcer langt mere effektivt.
Den nye teknik adresserer et kritisk miljøproblem: PFAS, også kendt som “evighedskemikalier”, som er kendt for at forurene drikkevand og have alvorlige sundhedsmæssige konsekvenser.
Lydteknologi til genbrug
Brændselsceller og vandelektrolyseapparater er essentielle komponenter i brintdrevne energisystemer, som bruges i biler, tog og busser. Disse celler indeholder katalysatorbelagte membraner (CCM’er), der er belagt med kostbare platinmetaller. En af de største udfordringer ved genbrug af brændselsceller er at adskille katalysatorlagene fra PFAS-membranerne, da de hæfter stærkt sammen.
Forskere ved University of Leicester har nu fundet en løsning. Ved at bruge en kombination af organisk opløsningsmiddel og vand-ultralyd kan de hurtigt adskille materialerne. Dr. Jake Yang fra School of Chemistry forklarer: “Denne metode er simpel og skalerbar. Vi kan nu adskille PFAS-membraner fra ædelmetaller uden brug af skrappe kemikalier – det revolutionerer, hvordan vi genbruger brændselsceller.”
Ifølge Dr. Yang har brændselsceller i lang tid været betragtet som en banebrydende teknologi inden for ren energi, men de høje omkostninger ved platinmetaller har været en udfordring. “En cirkulær økonomi for disse metaller vil bringe denne banebrydende teknologi et skridt nærmere virkeligheden,” siger han i en pressemeddelelse fra University of Leicester.
Ultralyd delaminerer katalysatorfyldte membraner:
Ny metode med højfrekvent ultralyd
Den næste fase af forskningen introducerer en kontinuerlig delamineringsteknik, hvor en specialudviklet sonotrode med højfrekvent ultralyd skaber bobler, der kollapser under højt tryk. Dette gør det muligt at adskille katalysatorerne på få sekunder ved stuetemperatur. Processen er både bæredygtig og økonomisk rentabel, hvilket baner vejen for bred anvendelse.
Ross Gordon, hovedforsker ved Johnson Matthey, en global leder inden for bæredygtige teknologier, understreger vigtigheden af metoden: “Udviklingen af højintensiv ultralyd til at adskille katalysatorbelastede membraner er et gennembrud i, hvordan vi genbruger brændselsceller. Hos Johnson Matthey er vi stolte af at samarbejde om banebrydende løsninger, der gør brintdrevet energi mere bæredygtig og økonomisk overkommelig.”
En grønnere fremtid for brændselsceller
Som efterspørgslen på brændselsceller fortsætter med at vokse, bidrager denne nye teknik til den cirkulære økonomi ved at muliggøre effektiv genbrug af essentielle komponenter i ren energiteknologi. Forskerne bag projektet arbejder tæt sammen med industripartnere som Johnson Matthey, hvilket viser vigtigheden af samarbejde mellem akademi og erhvervsliv.
Denne teknologi kan revolutionere genbrug af brændselsceller ved at muliggøre effektiv udvinding af værdifulde metaller og PFAS-membraner. Perspektivet er en bæredygtig cirkulær økonomi, hvor brændselsceller genanvendes uden miljøskadelige kemikalier, hvilket fremmer grøn energi globalt og reducerer PFAS i miljøet.
Relaterede artikler:
Milliarder af mennesker kan få glæde af gennembrud der sikrer ferskvand til hele verden
Problemer med pesticider i drikkevandet breder sig: Læs hvordan du selv kan rense det
Kilde: Overstående artikel bygger primært på en pressemeddelelse fra University of Leicester.
