Krachtige Ideeën: Kippenveren Kunnen Brandstof Opslaan

{h1}

Kippenveren kunnen waterstofauto's een extra stapje helpen.

Opmerking van de uitgever: Deze occasionele serie kijkt naar krachtige ideeën - sommige bestaand, sommige futuristisch - voor het tanken en opwinden van het moderne leven.
Kippenveren kunnen auto's in de toekomst helpen om waterstof te gebruiken. De veren zouden niet de brandstof zijn, maar ze kunnen helpen bij het opslaan, onthult nieuw onderzoek.
Waterstof, het meest voorkomende element in het universum, is al lang aangeprezen als een schoon en ruim energieaanbod voor fossiele brandstoffen. Wanneer waterstof reageert met zuurstof, genereert het in plaats van verontreinigende stoffen te produceren zoals fossiele brandstoffen, eenvoudig water.
Helaas is waterstof moeilijk op te slaan en te vervoeren. Waterstofvoertuigen houden het momenteel in tanks in vloeibare of onder druk staande gasvorm. Als een gas onder druk, neemt het ongeveer 40 keer zoveel ruimte in als benzine, en als een vloeistof moet het op extreem lage temperaturen worden gehouden.
"Met behulp van de momenteel beschikbare technologie, als je een 20-gallon tank had en deze gevuld met waterstof bij een normale kamertemperatuur en druk, kon je ongeveer anderhalve kilometer rijden", zei onderzoeker Richard Wool, directeur van het programma Betaalbare Composieten uit hernieuwbare bronnen bij de Universiteit van Delaware in Newark.
Tot dusver hebben wetenschappers ernaar gestreefd manieren te ontwikkelen om waterstofgas aan boord van voertuigen op te slaan bij redelijke drukken en temperaturen, om de kosten van een waterstofinfrastructuur aanzienlijk te verminderen. De materialen die worden onderzocht, zoals koolstofnanobuizen en metaalhydriden, zijn echter vaak erg duur.
Nu zeggen Wool en zijn collega's dat oververhitte kippenverenvezels enorme hoeveelheden waterstof kunnen bevatten. Ze keken eerst naar kippenveren omdat ze buitengewoon goedkoop zijn - de Verenigde Staten alleen al genereert ongeveer 6 miljard pond veren per jaar.
"Het kost de pluimvee-industrie eigenlijk geld om van deze veren af ​​te komen, dus ze zijn eigenlijk gratis", vertelde Wool WordsSideKick.com.
Kipvezels zijn meestal samengesteld uit keratine, hetzelfde eiwit dat voorkomt in nagels, schubben, klauwen en snavels. Wanneer ze zorgvuldig worden verwarmd voor precieze tijden tot specifieke temperaturen, trekken de koolstofrijke oppervlakken die op de vezels resulteren waterstof aan, vergelijkbaar met de manier waarop actieve koolfilters onzuiverheden uit vloeistoffen of gassen kunnen verwijderen. Het verhittingsproces kan ook holle buizen tussen de vezels vormen, hun structuur versterken en ze poreuzer maken, waardoor hun oppervlak en dus hun capaciteit om gas op te slaan worden vergroot. Men kan dan gas in de vezels pompen en het onder hoge druk opslaan, en om het gas af te geven, ontlaat men het gewoon of verhoogt het de temperatuur.
De sponsachtige, poreuze structuren van deze veren kunnen zoveel of mogelijk meer waterstof bevatten dan koolstofnanobuizen of metaalhydriden. Ze zouden ook veel goedkoper zijn - het gebruik van verkoolde kippenveren zou slechts ongeveer $ 200 toevoegen aan de prijs van een auto, zei Wool, terwijl het maken van een 20-gallon waterstofbrandstoftank die metaalhydriden gebruikt tot $ 30.000 kost, en een die koolstof gebruikt nanobuisjes zouden $ 5,5 miljoen kunnen kosten.
"Toen we begonnen, wisten we niet hoe goed gecarboniseerde kippenveren zouden werken voor de opslag van waterstof," zei Wool. "Koolstofveerkippenvezels hebben de potentie om de bestaande methoden van waterstofopslag drastisch te verbeteren en misschien wel de weg vrijmaken voor de praktische ontwikkeling van een echt op waterstof gebaseerde energie-economie."
Wool schatte dat wanneer je gecarboniseerde kippenveervezels gebruikt om waterstof op te slaan, het een 75-gallon tank zou kosten om 300 mijl in een auto te gaan. Zijn team werkt aan het verbeteren van dat bereik.
Naast waterstofopslag werken Wool en zijn collega's aan manieren om kippenveervezels te transformeren in een aantal andere producten, waaronder orkaanbestendige dakbedekking, lichtgewicht auto-onderdelen en bio-gebaseerde printplaten. Inderdaad, andere onderzoekers hebben gesuggereerd dat kippenveren in de toekomst gewoon zouden kunnen worden in kleding.
"Levende organismen kunnen perfecte eigenschappen bieden voor verschillende dagelijkse toepassingen", zei onderzoeker Erman Senoz van de Universiteit van Delaware in Newark.
Wool, Senoz en hun collega's zullen hun bevindingen op 23 juni toelichten op de Green Chemistry & Engineering Conference in College Park, Maryland. Het onderzoek werd gefinancierd door het Amerikaanse ministerie van landbouw, coöperatief staatsonderzoek, onderwijs en extensieservice.

  • Krachtige ideeën: Military ontwikkelt 'Cybug' Spies
  • Krachtige ideeën: alcohol zou kunstmatige spieren kunnen laten werken
  • Krachtige ideeën: mensen als hernieuwbare bronnen


Video Supplement: Computational Thinking - Computer Science for Business Leaders 2016.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com