Produire de l’électricité avec des plumes de volailles ? Quand les poules auront des dents ! Et bien non, des chercheurs de l'Ecole polytechnique fédérale de Zurich et de l’université de technologie de Nanyang à Singapour sont récemment parvenus à inclure ce matériau dans une pile à combustible. Et, quand on sait que chaque année sont incinérées 40 millions de tonnes de plumes de poulet ce qui relâche du dioxyde de carbone et de soufre dans l’atmosphère, leur découverte a de quoi attirer l’attention.
Les scientifiques ont extrait la kératine de ces plumes puis l’ont transformée en des fibres ultrafines appelées fibrilles amyloïdes. Ils les ont ensuite utilisées pour fabriquer la membrane d’une pile à combustible, qui fournit de l’électricité propre à partir d’hydrogène et d’oxygène. De quoi remplacer les substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS) qui la constituent normalement, très toxiques et qui ne se dégradent pas dans l’environnement. A noter que cette membrane semi-perméable présente au cœur de toutes les piles à combustible «laisse passer les protons mais bloque les électrons, les obligeant à circuler dans un circuit externe, de l'anode chargée négativement à la cathode chargée positivement, produisant ainsi un courant électrique», précisent les chercheurs dans un communiqué de presse.
Une membrane jusqu’à trois fois moins chère
Remplacer les PFAS par de la kératine dans les membranes peut s’avérer très avantageux puisqu’elle est disponible en très grande quantité (elle constitue 90% des plumes de poules). De plus, les chercheurs ont estimé que leur membrane fabriquée en laboratoire avait coûté jusqu’à trois fois moins cher qu’une membrane traditionnelle. Toutefois, signalent-ils, produire de l’hydrogène pour alimenter une pile à combustible qui générera de l’électricité ensuite nécessite encore une grande quantité d’énergie. «Ici aussi, la nouvelle membrane pourrait s'avérer utile à l'avenir, car elle peut être utilisée non seulement dans les piles à combustible, mais aussi pour la séparation de l'eau», assurent-ils.
Les chercheurs ont ainsi utilisé leur innovation dans le processus d’électrolyse. Dans un électrolyseur conventionnel, un courant continu traverse l’eau ce qui provoque la formation d’oxygène et d’hydrogène. Or, puisque l’eau pure n’est pas assez conductrice, des acides sont ajoutés. Avec la membrane en kératine, ce processus serait efficace même en l’absence de ces composés chimiques. Pour l’heure, l’équipe à l’origine de la recherche, qui a déjà déposé un brevet, étudie la stabilité et la durabilité de son invention. Elle recherche des investisseurs pour industrialiser sa technologie… A bon entendeur !
