Una semplice batteria liquida contenente una soluzione di blu di metilene e una soluzione incolore color blu di metilene (a destra) incolore Immagine: Meredith Forrest Kulwicki / Università di Buffalo
Un colorante zaffiro chiamato blu di metilene è un ingrediente comune nelle acque reflue delle industrie tessili, ma gli scienziati dell'Università di Buffalo ritengono che questo inquinante industriale possa avere una seconda vita. La tintura è risultata buona per immagazzinare e rilasciare energia quando si è dissolta in acqua.
Questo rende questo composto un candidato promettente per le batterie di flusso redox: una batteria a flusso che è una grande batteria ricaricabile a liquido che consente ai futuri impianti eolici e alle centrali solari di immagazzinare elettricità nei giorni di sole o di pioggia.
Lo studio è stato pubblicato online su agosto riviste ChemElectroChem.
Il blu di metilene è un colorante ampiamente utilizzato. UB Arti e delle Scienze, Università di Chimica e assistente professore, ricercatore Dr. Timothy Cook ha detto, può essere dannoso per la salute, in modo che non è quello che si desidera qualcosa scaricati nell'ambiente in assenza di situazione di governance per informazioni su come separare l'acqua dal blu di metilene ha fatto un sacco di lavoro, ma il problema è che molti di questi metodi è che sono costosi e possono creare altri tipi di rifiuti.
Ma se siamo in grado di trovare un nuovo metodo di riciclaggio, invece di acqua purificata? Dottorando chimica laureato alla Buffalo University, primo autore Anjula Kosswattaarachchi dire, questa è la vera motivazione per questo progetto.
Soluzione di blu di metilene (immagine dalla rete) Aggiorna e ricicla blu di metilene e acque reflue?
Questo studio è solo il primo passo nella valutazione di come il blu di metilene venga utilizzato nelle acque reflue industriali e se possa essere utilizzato nelle batterie.
Per raggiungere questo obiettivo, ha detto Cook, è necessario evitare il costoso processo di estrazione dei coloranti dall'acqua, cosa che ci interessa se esiste un modo per riutilizzare direttamente le acque reflue stesse.
Nella produzione tessile, le acque reflue contengono sale.In genere, per far funzionare la batteria di flusso redox, è necessario aggiungere sale come elettrolita di supporto, in modo che il sale nell'acqua di scarico possa essere una soluzione integrata.Questo è speculativo: noi Non so se funzionerà, perché non l'abbiamo ancora testato.
Cook e Kosswattaarachchi hanno finora dimostrato che il blu di metilene si comporta bene in importanti attività legate allo stoccaggio di energia: nell'esperimento, gli scienziati hanno costruito due semplici batterie, usando i coloranti disciolti in acqua salata, per catturare, immagazzinare e rilasciare. Elettronica (tutto il lavoro chiave nel ciclo di vita della batteria).
La prima batteria prodotta dai ricercatori è stata quasi efficiente come caricare e scaricare 50 volte: la maggior parte dell'energia elettrica caricata dagli scienziati è stata rilasciata.
Tuttavia, nel tempo, quando le molecole di blu di metilene sono intrappolate su membrane che sono fondamentali per il corretto funzionamento del dispositivo, la capacità della batteria di immagazzinare energia inizia a diminuire.
Nella seconda batteria dello scienziato, per risolvere questo problema è stato scelto un nuovo materiale a membrana: il dispositivo mantiene un'efficienza quasi perfetta del primo modello, senza una significativa perdita di capacità di accumulo di energia in 12 cicli di carica e scarica. .
I risultati mostrano che il blu di metilene è un materiale vitale per le batterie a flusso: con questo, il team spera di fare ulteriori ricerche ottenendo acque reflue reali dalla fabbrica tessile usando la tintura.
Cook ha detto che vogliamo far evaporare l'acqua di scarico in una soluzione più concentrata contenente blu di metilene e sale, che possono essere testati direttamente nella batteria.
L'industria tessile è l'industria pilastro dello Sri Lanka (immagine dalla rete) Contatto personale tra l'industria tessile e i ricercatori dello Sri Lanka
Da un punto di vista personale, il progetto è molto importante per Kosswattaarachchi: prima di venire a UB, ha lavorato nell'industria tessile e ha sviluppato una nuova tecnologia per tessuti per lo Sri Lanka Institute of Nanotechnology (SLINTEC).
L'industria tessile è uno dei settori economici più importanti del paese e l'industria ha creato molti posti di lavoro, ma l'inquinamento è uno svantaggio e le acque reflue possono diventare un problema ambientale.
Kosswattaarachchi ha affermato che riteniamo che questo lavoro possa gettare le basi per un percorso alternativo per la gestione delle acque reflue e aprire la strada alla tecnologia di stoccaggio dell'energia verde.
