Ученые из Университета Лестера разработали новую ультразвуковую технологию, которая позволяет эффективно разделять материалы в топливных элементах для последующей переработки. Это важный шаг к снижению вредного воздействия фторированных соединений PFAS, известных как “вечные химикаты”, на окружающую среду. Работа опубликована в журнале RSC Sustainability.
PFAS широко используются в топливных элементах и водородных электролизерах — ключевых компонентах водородной энергетики, применяемых, например, в автомобилях и поездах. Однако прочное сцепление между драгоценными металлами (такими как платина) и мембранами из PFAS затрудняло переработку этих устройств. Новая методика, основанная на замачивании в органическом растворителе и последующем воздействии ультразвуком, позволяет безопасно и эффективно разделять эти компоненты.
“Мы смогли отделить PFAS-мембраны от драгоценных металлов без использования агрессивных химикатов”, — объяснил доктор Джейк Ян из Школы химии Университета Лестера. — “Это делает переработку более простой и масштабируемой и приближает нас к замкнутому циклу использования редких металлов, необходимых для развития чистой энергетики”.
В продолжении проекта исследователи внедрили непрерывный процесс деламинации с использованием ультразвукового ножа — сонотрода, который вызывает крошечные пузырьки в жидкости. Эти пузырьки схлопываются под давлением, мгновенно отделяя слои мембраны и катализаторов при комнатной температуре. Процесс оказался не только быстрым, но и экономически эффективным.
Работа велась в партнерстве с компанией Johnson Matthey, мировым лидером в области устойчивых технологий. По словам ведущего научного сотрудника компании Росса Гордона, применение высокоинтенсивного ультразвука “меняет правила игры” в переработке топливных элементов и делает водородную энергетику более доступной и экологичной.
Ранее ученые сделали виртуальную реальность доступной для людей с инвалидностью.