Вчені з Університету Лестера розробили новаторську технологію, яка використовує звукові хвилі для переробки компонентів паливних елементів, вирішуючи проблему «вічних хімікатів». Цей інноваційний метод ефективно відокремлює цінні матеріали від паливних елементів, запобігаючи забрудненню навколишнього середовища шкідливими хімічними речовинами. Дослідження, опубліковане в RSC Sustainability та Ultrasonic Sonochemistry, знаменує собою значний прогрес у сфері екологічно чистих технологій.
Метод передбачає використання високочастотного ультразвуку для відокремлення мембран, покритих каталізатором (CCM), які містять дорогоцінні метали, такі як платина, зв'язані з мембранами PFAS. Замочуючи паливні елементи в органічному розчиннику та застосовуючи потужний ультразвук, дорогоцінні метали можна відокремити від мембран PFAS менш ніж за хвилину. Цей процес створює мікроскопічні бульбашки, які руйнуються під тиском, генеруючи достатньо сили для роз'єднання матеріалів без використання агресивних хімікатів.
Ця розробка є результатом співпраці з Johnson Matthey, лідером у сфері екологічно чистих технологій. Росс Гордон, головний науковий співробітник Johnson Matthey, назвав цю технологію «переломним моментом» для переробки паливних елементів, підкреслюючи її потенціал у зниженні витрат на водневу енергію та сприянні чистішим технологіям. Оскільки попит на водневі паливні елементи зростає, ця технологія переробки відкриває шлях до екологічніших та економічно вигідніших енергетичних рішень.
Королівське хімічне товариство також закликало уряд втрутитися, щоб зменшити рівень PFAS у водопостачанні Великобританії. Новий метод вирішує критичні екологічні проблеми, спричинені PFAS, які, як відомо, забруднюють питну воду та мають серйозні наслідки для здоров'я.
Спираючись на свій початковий успіх, команда представила новий безперервний процес переробки з використанням пристрою під назвою лезовий сонотрод. Цей інструмент використовує високочастотний ультразвук для розшарування паливних елементів, створюючи крихітні бульбашки, які лопаються під тиском. Це дозволяє відокремлювати дорогоцінні метали від мембран майже миттєво, при кімнатній температурі. Метод є ефективним, екологічно безпечним та економічно вигідним.
Доктор Джейк Янг зі Школи хімії Університету Лестера зазначив, що ця інновація може допомогти побудувати циркулярну економіку для металів платинової групи, роблячи технологію водневої енергетики більш стійкою та доступною.
Ця стаття базується на аналізі автором матеріалів, взятих з наступних джерел: RSC Sustainability, University of Leicester та Johnson Matthey.