Leicester Üniversitesi'ndeki bilim insanları, yakıt hücresi bileşenlerini geri dönüştürmek için ses dalgalarını kullanan ve 'sonsuza kadar kimyasallar' sorununu ele alan çığır açan bir teknik geliştirdi. Bu yenilikçi yöntem, değerli malzemeleri yakıt hücrelerinden verimli bir şekilde ayırarak zararlı kimyasalların çevreyi kirletmesini önler. RSC Sustainability ve Ultrasonic Sonochemistry'de yayınlanan araştırma, sürdürülebilir teknolojide önemli bir ilerleme anlamına geliyor.
Teknik, platin gibi değerli metalleri içeren ve PFAS membranlarına bağlı olan katalizör kaplı membranları (CCM'ler) ayırmak için yüksek frekanslı ultrason kullanmayı içerir. Yakıt hücrelerini organik bir çözücüye batırarak ve yüksek güçlü ultrason uygulayarak, değerli metaller bir dakikadan kısa sürede PFAS membranlarından ayrılabilir. Bu işlem, basınç altında çöken mikroskobik kabarcıklar oluşturarak, sert kimyasallara ihtiyaç duymadan malzemeleri ayırmak için yeterli kuvvet üretir.
Bu gelişme, sürdürülebilir teknolojilerde lider olan Johnson Matthey ile işbirliğinin bir ürünüdür. Johnson Matthey'de Baş Araştırma Bilimcisi olan Ross Gordon, teknolojiyi yakıt hücresi geri dönüşümü için bir 'oyun değiştirici' olarak nitelendirdi ve hidrojenle çalışan enerjinin maliyetlerini düşürme ve daha temiz teknolojiyi teşvik etme potansiyelini vurguladı. Hidrojen yakıt hücrelerine olan talep arttıkça, bu geri dönüşüm tekniği daha çevreci ve uygun maliyetli enerji çözümlerinin önünü açıyor.
Royal Society of Chemistry ayrıca hükümeti İngiltere su kaynaklarındaki PFAS seviyelerini düşürmeye çağırdı. Yeni yöntem, içme suyunu kirlettiği ve ciddi sağlık etkileri olduğu bilinen PFAS'ın neden olduğu kritik çevresel sorunları ele alıyor.
Ekip, ilk başarılarına dayanarak, bıçak sonotrot adı verilen bir cihaz kullanarak yeni bir sürekli geri dönüşüm süreci başlattı. Bu araç, yakıt hücrelerinin katmanlarını ayırmak için yüksek frekanslı ultrason kullanır ve basınç altında patlayan minik kabarcıklar oluşturur. Bu, değerli metallerin membranlardan neredeyse anında, oda sıcaklığında ayrılmasını sağlar. Yöntem verimli, çevreye güvenli ve ekonomik olarak uygulanabilir.
Leicester Üniversitesi Kimya Fakültesi'nden Dr. Jake Yang, bu yeniliğin platin grubu metalleri için döngüsel bir ekonomi oluşturmaya yardımcı olabileceğini ve hidrojen enerjisi teknolojisini daha sürdürülebilir ve uygun fiyatlı hale getirebileceğini belirtti.
Bu makale, yazarımızın aşağıdaki kaynaklardan alınan materyallerin analizine dayanmaktadır: RSC Sustainability, Leicester Üniversitesi ve Johnson Matthey.