Des scientifiques de l'Université de Leicester ont mis au point une technique révolutionnaire utilisant les ondes sonores pour recycler les composants des piles à combustible, relevant ainsi le défi des 'polluants éternels'. Cette méthode innovante sépare efficacement les matériaux de valeur des piles à combustible, empêchant ainsi les produits chimiques nocifs de polluer l'environnement. La recherche, publiée dans RSC Sustainability et Ultrasonic Sonochemistry, marque une avancée significative dans la technologie durable.
La technique consiste à utiliser des ultrasons à haute fréquence pour séparer les membranes revêtues de catalyseur (CCM), qui contiennent des métaux précieux comme le platine liés aux membranes PFAS. En trempant les piles à combustible dans un solvant organique et en appliquant des ultrasons de forte puissance, les métaux précieux peuvent être séparés des membranes PFAS en moins d'une minute. Ce processus crée des bulles microscopiques qui s'effondrent sous la pression, générant une force suffisante pour séparer les matériaux sans avoir besoin de produits chimiques agressifs.
Ce développement est un effort de collaboration avec Johnson Matthey, un leader dans les technologies durables. Ross Gordon, chercheur scientifique principal chez Johnson Matthey, a salué cette technologie comme un 'tournant' pour le recyclage des piles à combustible, soulignant son potentiel pour réduire les coûts de l'énergie alimentée à l'hydrogène et promouvoir une technologie plus propre. Alors que la demande de piles à combustible à hydrogène augmente, cette technique de recyclage ouvre la voie à des solutions énergétiques plus écologiques et plus rentables.
La Royal Society of Chemistry a également exhorté le gouvernement à intervenir pour réduire les niveaux de PFAS dans les approvisionnements en eau du Royaume-Uni. La nouvelle méthode répond aux défis environnementaux critiques posés par les PFAS, connus pour contaminer l'eau potable et avoir de graves implications sur la santé.
S'appuyant sur leur succès initial, l'équipe a introduit un nouveau processus de recyclage continu utilisant un dispositif appelé sonotrode à lame. Cet outil utilise des ultrasons à haute fréquence pour séparer les couches des piles à combustible, créant de minuscules bulles qui éclatent sous la pression. Cela permet de séparer les métaux précieux des membranes presque instantanément, à température ambiante. La méthode est efficace, respectueuse de l'environnement et économiquement viable.
Le Dr Jake Yang de l'École de chimie de l'Université de Leicester a noté que cette innovation pourrait aider à construire une économie circulaire pour les métaux du groupe platine, rendant la technologie de l'énergie hydrogène plus durable et abordable.
Cet article est basé sur l'analyse de notre auteur des documents tirés des ressources suivantes : RSC Sustainability, Université de Leicester et Johnson Matthey.