مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

38 خبر
  • رياضة
  • حرب الخليج
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا
  • رياضة

    رياضة

  • حرب الخليج

    حرب الخليج

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • فيديوهات

    فيديوهات

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

عقيد أمريكي سابق يكشف تفاصيل مذكرة وجهها إلى ترامب عن الأسلحة النووية الأمريكية في تركيا (فيديو)

قاليباف: "البوميرانغ" الإيراني سيرتد على وجوهكم

إيران.. أمين المجلس الأعلى للأمن القومي يوجه تحذيرا حادا لترامب والدول المجاورة لبلاده (فيديو)

طائرات ورقية تستنفر إسرائيل وحماس تحذر (صور)

بيليايف: أكثر من 25 هجوما بمسيرات استهدف بعثاتنا في السويد ولا تريد ستوكهولم الكشف عن منفذيها

"أنت في حالة يرثى لها".. ريتر يرد على زيلينسكي بعد تصريحاته حول بوتين

مرشح للرئاسة الفرنسية يشن هجوما حادا على إسرائيل والصمت إزاء الإبادة بغزة

"سي إن إن" تحلل مقطع فيديو مزعوما لاستهداف سفينة حربية سعودية قبالة سواحل المخا

"بلومبيرغ": تضرر الخدمات اللوجستية للنفط السعودي جراء العمليات الحوثية في البحر الأحمر

"واشنطن بوست": هل تنفذ إيران ضربة استباقية قبل انتخابات التجديد النصفي الأمريكية؟