تحويل أعقاب السجائر إلى طاقة: تقنية صينية مبتكرة
نجح فريق بحثي من جامعة خنان في الصين في تطوير طريقة لتحويل أعقاب السجائر المهملة إلى أقطاب كربونية نانوية مسامية عالية الأداء تستخدم في المكثفات الفائقة.
اعتمد الفريق عمليتي الكربنة الحرارية المائية والتحلل الحراري لإنتاج فحم حيوي نانوي مسامي هرمي مشوب بالنتروجين والأكسجين من الأعقاب، وعند تسخين المادة إلى 700 درجة مئوية باستخدام مواد كيميائية ناخرة تشكلت بنية مجهرية ثلاثية الأبعاد ذات مساحة سطحية كبيرة عززت السعة النوعية والموصلية، وأظهرت الاختبارات أن المادة تحافظ على أكثر من 95% من سعتها بعد 10 آلاف دورة شحن وتفريغ.
خصائص الأداء العالية
أثبت الفريق أن التحكم الدقيق في الحفر الكيميائي يمكن أن ينتج أقطابا كهربائية مستدامة تقارن بالبدائل التجارية عالية التكلفة، وتوضح النتائج أن هذه المواد الكربونية المستخلصة من أعقاب السجائر يمكن أن تلعب دوراً مهماً في دعم المكثفات الفائقة المستخدمة في تثبيت شبكات الطاقة وتعزيز أداء المركبات الكهربائية وتشغيل الأجهزة المحمولة.
تقليل النفايات ودعم الطاقة المستدامة
تشير النتائج إلى أن تحويل أعقاب السجائر إلى أقطاب كربونية فعالة يمكن أن يخفّض من النفايات ويقدم خياراً اقتصادياً وبيئياً مستداماً، حيث تتيح هذه المواد دعم المكثفات الفائقة المستخدمة في تعزيز استقرار شبكات الطاقة وتطوير البطاريات والمركبات الكهربائية وتفعيل الأجهزة المحمولة.
