مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

35 خبر
  • رياضة
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا
  • فيديوهات
  • رياضة

    رياضة

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • فيديوهات

    فيديوهات

  • حرب الخليج

    حرب الخليج

ابتكار صيني مذهل.. تحويل أعقاب السجائر إلى مورد قيّم للطاقة المستقبلية

حوّل فريق من الباحثين في جامعة Henan الصينية أعقاب السجائر، التي تشكّل خطرا بيئيا كبيرا، إلى مكونات متقدمة لتخزين الطاقة المستدامة.

ابتكار صيني مذهل.. تحويل أعقاب السجائر إلى مورد قيّم للطاقة المستقبلية
صورة تعبيرية / simonkr / Gettyimages.ru

وتحتوي أعقاب السجائر على "أسيتات السليلوز"، وهو نوع من البلاستيك يستغرق سنوات طويلة للتحلل وقد يسرّب معادن ثقيلة إلى التربة.

واستفاد الباحثون من هذا التركيب البوليمري المميز لتحويل النفايات إلى "أقطاب كربونية نانوية مسامية متطورة"، قادرة على تخزين الطاقة بكفاءة عالية، مع استقرار طويل الأمد.

تحويل النفايات إلى أقطاب كهربائية متقدمة

حدد الباحثون أعقاب السجائر المهملة كمصدر منخفض التكلفة للكتلة الحيوية، وعالجوها باستخدام عملية الكربنة الحرارية المائية. وتنتج هذه العملية فحما حيويا نانويا مساميا هرميا، مطعّما بالنيتروجين والأكسجين (CNPBs)، يتميز ببنية ثلاثية الأبعاد تشبه خلية النحل، ذات مساحة سطحية هائلة.

وأدى هذا التصميم إلى مادة عالية السعة، قادرة على الشحن والتفريغ المتكرر دون فقدان أكثر من 5% من السعة بعد 10000 دورة، مقارنة ببطاريات الهواتف الذكية التي تتلف بعد عام أو عامين فقط.

وأظهرت الاختبارات الكهروكيميائية أن مادة CNPB-700-4 يمكنها الاحتفاظ بكمية كبيرة من الطاقة بالنسبة لوزنها الصغير، كما يمكن شحنها وتفريغها بسرعة كبيرة دون أن تفقد كثيرا من قدرتها على العمل حتى بعد آلاف الدورات.

فوائد بيئية وتقنية مزدوجة

تبرهن هذه الطريقة على إمكانية تحويل النفايات السامة إلى موارد قيمة، ما يقلل من العبء البيئي ويخلق مكونات كهربائية مستدامة تنافس البدائل التجارية المكلفة. وبفضل المساحة السطحية الكبيرة للكربون المستخلص من أعقاب السجائر، يمكن للأيونات التحرك بسرعة داخل المادة، ما يجعلها مثالية لتطبيقات الطاقة عالية الأداء، مثل تثبيت شبكات الكهرباء وتحسين أداء مكابح المركبات الكهربائية وتزويد الأجهزة المحمولة بالطاقة.

نشرت الدراسة في مجلة Energy & Environment Nexus.

المصدر: interesting engineering

التعليقات

البنتاغون يعلن إصابة 687 جنديا أمريكيا في النزاع مع إيران

ترامب: إثبات عجز إيران عن تصنيع السلاح النووي "بات قريباً"

إيران تكشف عبر "رويترز" شروطها مقابل إعادة حركة السفن عبر مضيق هرمز

إيران: تلقينا رسائل من واشنطن بالعودة لالتزاماتها وباكستان تدعو قاليباف وعراقجي لزيارتها

جهود قطرية باكستانية سعودية.. بنود خاصة بالألغام والرسوم والملاحة في اتفاق مضيق هرمز

ترامب: سنفتح مضيق هرمز قريبا أو ستتلقى إيران ضربات قاسية

الحوثيون يعلنون عن إصابة "هدف حساس" في مطار نجران بالسعودية

نتنياهو يرفض الانسحاب من غزة ويعلن رفضه للمسودة الأمريكية

بوتين يعلن استحداث صنف جديد في القوات المسلحة خاص بالمنظومات المسيرة

نتنياهو: ترامب أعظم أصدقاء إسرائيل لكن وجودها غير قابل للتفاوض 

مسؤول إيراني رفيع يتوعد الأمريكيين في القواعد العسكرية التي تستضيفها دول المنطقة