ابتكار تقنية جديدة لتخزين الطاقة من «قشور الفاكهة».. طفرة تكنولوجية
ابتكار تقنية جديدة لتخزين الطاقة من «قشور الفاكهة».. طفرة تكنولوجية
يعتبر مجال تخزين الطاقة من المجالات التي يقوم فيها الباحثون بالعديد من الأبحاث للوصول لنتائج مبتكرة لإحداث طفرة في التطورات التكنولوجية، ولعل أبرز النتائج التي توصلوا إليها ما قام به الباحث فياني نغويي كيتنج من تحويل نفايات فاكهة المانجوستين إلى حل مبتكر في مجال تخزين الطاقة، من خلال تطوير تقنية جديدة لإنتاج كربون نشط يُستخدم في تصنيع المكثفات الفائقة.
وتعتبر هذه التقنية ابتكارا علميا واعدا يمكن أن يحدث تحولا في كيفية التعامل مع النفايات الزراعية بالأخص الناتجة من الفاكهة ويعزز في الوقت ذاته من كفاءة تقنيات الطاقة المتجددة.
ابتكار المكثفات الفائقة من خلال قشور الفاكهة
وتعرف المكثفات الفائقة بأنها نوع من خلايا تخزين الطاقة التي تشبه البطاريات من حيث الوظيفة والنتائج، لكنها تختلف عنها في آلية العمل وسرعة الأداء. فهي قادرة على شحن وتفريغ الطاقة خلال ثوان قليلة أو دقائق، على عكس البطاريات التي تُفرغ الطاقة على مدى أطول. وهذا يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب دفعات طاقة سريعة، مثل فلاشات الكاميرا والساعات الذكية وأجهزة تشغيل السيارات المحمولة حسبما ذكرت صحيفة إندبندنت البريطانية.
وتُصنع المكثفات الفائقة من أقطاب كهربائية تعتمد عادة على الكربون المنشط، الذي يمكن استخراجه من نفايات الكتلة الحيوية مثل قشور الفاكهة. ومن هنا جاءت فكرة أبحاث كيتنج، إذ استخدم قشور المانجوستين في تطوير طريقة أكثر بساطة وكفاءة لإنتاج هذا الكربون.
وابتكر كيتنج الباحث في مختبرات "آي ثيمبا" طريقة مباشرة لتحويل قشور المانجوستين إلى كربون نشط عالي المسامية، وذلك عن طريق مزج القشور المجففة بكربونات البوتاسيوم وتسخينها مباشرة إلى 700 درجة مئوية، دون الحاجة إلى مرحلة تسخين أولي كما في الطرق التقليدية.
استخدامات الابتكار الجديد لتقليل الكهرباء
وتقلل هذه الطريقة من استهلاك الكهرباء وتسرّع عملية الإنتاج وتخفض التكاليف، ما يجعلها مناسبة للتطبيقات التجارية واسعة النطاق. ويكفي من 3 إلى 5 كجم فقط من قشور الفاكهة لإنتاج مئات المكثفات الفائقة.