Új kiadványok
Németország rothadt almákból készített akkumulátorokat
Utolsó ellenőrzés: 02.07.2025
Minden iLive-tartalmat orvosi szempontból felülvizsgáltak vagy tényszerűen ellenőriznek, hogy a lehető legtöbb tényszerű pontosságot biztosítsák.
Szigorú beszerzési iránymutatásunk van, és csak a jó hírű média oldalakhoz, az akadémiai kutatóintézetekhez és, ha lehetséges, orvosilag felülvizsgált tanulmányokhoz kapcsolódik. Ne feledje, hogy a zárójelben ([1], [2] stb.) Szereplő számok ezekre a tanulmányokra kattintható linkek.
Ha úgy érzi, hogy a tartalom bármely pontatlan, elavult vagy más módon megkérdőjelezhető, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűt.
A romlott alma, mint energiaforrás első pillantásra abszurd ötletnek tűnhet, de a Karlsruhei Műszaki Intézet kutatócsoportja úgy döntött, hogy ezt az anyagot olcsó, nagy teljesítményű nátrium-ion akkumulátorok előállítására használja fel. A német kutatók által javasolt technológia valószínűleg a ma létező legzöldebb.
A találmány egyszerű és megfizethető energiatároló eszközként használható, és a technológia fejlődésével a rothadt almán alapuló nátrium-ion akkumulátorok képesek lesznek versenyezni a lítium-ion akkumulátorokkal, amelyeket ma széles körben használnak hordozható elektronikus eszközökben és kis elektromos járművekben.
A szigorú selejtezés (méret, szín és egyéb külső hibák alapján) azt eredményezi, hogy az alma betakarítása után meglehetősen nagy mennyiségű alkalmatlan gyümölcs marad vissza, amelyeket – mint romlandó termék – szinte azonnal ártalmatlanításra küldenek. Egyébként Európában a betakarítás utáni hulladék problémája meglehetősen akut, egyes gyümölcsök és zöldségek elég gyorsan megrohadnak, és még állati takarmányként sem használhatók fel, a kis magáncégek különféle módokat kínálnak a probléma megoldására, de erőfeszítéseik általában nem elegendőek.
A Karlsruhe Intézet kutatói, Stefano Passerini és Daniel Buchholz egy szokatlan és hasznos felhasználási módot javasoltak a romlott alma számára. A szárított gyümölcs 95%-ban szénből áll, amelyből „hipersűrű szenet” nyernek – egy alacsony költségű és nagy termelékenységű elektródát.
A szakértőknek sikerült egy „almaszén” alapú anódot létrehozniuk, amelynek fajlagos kapacitása 230 mAh/g, és amely 1000 töltési és kisütési ciklus után is megőrzi eredeti tulajdonságait.
A tudósok megjegyezték, hogy az akkumulátor lemerülése és feltöltése után elvesztett kapacitás százalékos aránya (az elektródák úgynevezett Coulomb-hatásfoka) meglehetősen magas szinten, 99,1%-on állt.
A munka során a tudósok egy olyan katódot is létrehoztak az „alma” akkumulátorhoz, amely környezetbarát és rendkívül produktív – egy többrétegű oxid lehetővé tette egy olyan anyag előállítását, amely összehasonlítható a lítium-ion katódokkal, de számos különbséggel – 90,2%-os töltésmegtartás több mint 500 ciklus után és több mint 99,9%-os hatásfok.
A lítium-ion akkumulátorok nagy mennyiségű energiát képesek tárolni, de életre és egészségre veszélyes anyagokat is tartalmaznak, például kobaltot, és az ilyen energiatároló eszközök ára meglehetősen magas.
A nátrium-ion akkumulátorok olcsóbbak és egyszerű, megfizethető anyagokból készülnek, de teljesítményük semmivel sem rosszabb, mint a lítium-ion akkumulátoroké.
Passerini professzor szerint a nátrium-ion akkumulátorok mindössze 20%-kal kevésbé hatékonyak, mint a lítium-ion akkumulátorok, de az új fejlesztés gyakorlatilag megegyezik az akkumulátorok képességeivel.
Manapság, alacsony áruk ellenére, a nátrium-ion akkumulátorok nem túl elterjedtek, de a tudósok bíznak abban, hogy fejlesztésük, elérhetőségük és alacsony költségük miatt, a legszélesebb körben használt anódanyaggá válik.
[ 1 ]