Technologie & innovatie SUBSIDIE VOOR MEMBRAANONDERZOEK schappen van deze membranen op maat worden beïnvloed en gestuurd.
Chemici van de onderzoeksgroep Membrane Materials and Processes van de TU Eindhoven krijgen gezamenlijk bijna één miljoen euro aan onderzoekssubsidie. De gelukkigen ontwikkelen onder meer membranen op maat voor de zuivering van afvalwater en de productie van drinkwater. Maar ze onderzoeken ook hoe poreuze elektrodes met functionele coatings de werking van brandstofcellen kunnen verbeteren. Membranen op maat Het project Membranen op maat ontwikkelt een generieke methode om membranen te produceren voor specifieke toepassingen. Zo wil men membranen ontwikkelen voor de zuivering van industrieel afvalwater, het
terugwinnen van waardevolle stoffen uit waterige stromen of het produceren van schoon drinkwater. Door het aanbrengen van verschillende, zeer dunne selectieve lagen op een poreuze drager kunnen de eigen-
Poreuze elektrodes Om de transport- en energiesector koolstofarm te maken, zijn nieuwe energietechnologieën nodig, waarin elektrochemie een centrale rol zal spelen. Alle elektrochemische systemen vertrouwen op poreuze elektroden die een grote invloed hebben op de prestaties van brandstofcellen, batterijen en elektrolyzers. Met behulp van slimme keuzes van materialen en condities zal het project poreuze elektrodes met functionele coatings ontwikkelen. Deze kunnen eigenschappen van het elektrodeoppervlak zoals bevochtigbaarheid en ionengeleiding beïnvloeden.
ELEKTRICITEIT OPWEKKEN UIT AFVALWATER
Anammox-bacteriën kunnen verleid worden tot het maken van elektriciteit uit afvalwater, door ze te laten groeien op elektroden in afwezigheid van nitriet. Dat blijkt uit nieuw onderzoek van microbiologen aan de Radboud Universiteit samen met collega’s uit de Verenigde Staten en Saudi-Arabië. Het is het laatste puzzelstukje in een lange wetenschappelijke zoektocht van hoofdonderzoeker Mike Jetten,
hoogleraar Ecologische Microbiologie naar ‘onmogelijke reacties’. Inmiddels worden anammox-bacteriën op wereldwijde schaal toegepast in waterzuiveringsinstallaties om het schadelijke ammonium uit afvalwater te halen. Deze methode waarbij veel minder zuurstof nodig is, is zeer energiezuinig en dus duurzamer dan de reguliere methode van waterzuivering. Daarnaast leek er wellicht een andere
interessante toepassing mogelijk met de bacterie. 'Bij de omzetting van de ene stof in de andere kunnen bacteriën elektronen vrijmaken, en die kun je gebruiken voor het produceren van elektriciteit. Wij vroegen ons daarom af: kunnen we anammox-bacteriën ook verleiden tot het maken van stroom uit afvalwater?', vertelt Jetten. Dat blijkt mogelijk te zijn. Normaal gesproken komen er bij de afbraak van ammonium elektronen vrij, die de bacteriën vervolgens gebruiken om nitriet mee af te breken. Door langzaam de hoeveelheid nitriet te verminderen, dwongen de onderzoekers de anammox-bacteriën de elektronen uit ammonium op een andere manier kwijt te raken. 'We konden met speciale metalen elektrodes de vrijgekomen elektronen opvangen in een minireactor, en die vervolgens door een stroomdraad laten lopen. En inderdaad: we zagen de stroommeter op een gegeven moment uitschieten', zegt Jetten.
14 UTILITIES
nr. 4 - juni 2020
Utilities 4 - juni.indb 14
26-05-2020 15:48
