Інженери експериментують із батареями, виготовленими з відходів деревини

Кримінальне чтиво

Оскільки перехід на електромобілі видається неминучим, попит на акумулятори продовжує зростати. Але навіть попри те, що електромобілі рекламуються як екологічніші, як отримання, так і утилізація матеріалів, що використовуються в їх батареях, справедливо викликають питання про стійкість.

Тепер Бі-Бі-Сі повідомляє, що фінський виробник целюлози та паперу Stora Enso — один із найбільших у світі власників приватних лісових угідь — найняв інженерів для пошуку привабливого рішення: використання полімеру лігніну, що міститься в деревах, як найважливіший інгредієнт елементів живлення.

Більшість акумуляторів містять електроди, відомі як катоди та аноди, які полегшують потік заряджених частинок, які називаються іонами. Ці іони більшою чи меншою мірою накопичуються в аноді, коли батарея заряджена, і вивільняються через катод, коли батарея розряджається для живлення. Оскільки лігнін містить вуглець, його потенційно можна використовувати для виготовлення анода батареї, замінюючи такі матеріали, як графіт, які широко використовуються в цей час.

За даними Бі-Бі-Сі, виробництво синтетичного графіту наразі потребує нагрівання вуглецю до майже 5500 градусів за Фаренгейтом протягом кількох тижнів — дуже енергоємний процес.

Батарея побічного продукту

Натомість так зване рішення Stora Enso "Lignode", можливо, пропонує використання лігніну, отриманого з відходів целюлози, які утворюються при виробництві паперу та виробів з дерева.

Перевагою цього підходу є те, що теоретично цей підхід не вимагатиме вирубки додаткових дерев — благо, якщо методи ведення лісового господарства компанії на сто відсотків стійкі, як вона стверджує.

Але ще краще, глава Lignode Лаурі Лехтонен стверджує, що нагрівання лігніну до вуглецевої структури, такої як графіт, вимагає набагато нижчих температур, ніж сам графіт, що дозволяє економити енергію в процесі.

Сильна гра

Навіть якщо лігнін — це все, що робить Stora Enso, у неї можуть виникнути проблеми з конкуренцією з графітом, що вже використовується, тому що графіт просто занадто хороший для своїх цілей.

"Я просто не думаю, що це буде досить великий крок вперед з точки зору витрат або продуктивності, щоб замінити укорінений графіт, — Уятт Тенхаефф, професор хімічного машинобудування Рочестерського університету, який експериментував з анодами. зроблений з лігніну, розповіла Бі-бі-сі.

Проте Тенхаефф вважає лігнін "справді крутим" і виявив, що його дійсно можна використовувати для виробництва анодів з потенційно нижчими витратами.

Джерела: Бі-Бі-Сі