Viitorul bateriilor: Supercondensatorii pe bază de cânepă au performanțe superioare celor cu litiu și grafene la o fracțiune din costuri

Viitorul bateriilor: Supercondensatorii pe bază de cânepă au performanțe superioare celor cu litiu și grafene la o fracțiune din costuri

Versatilitatea cânepei pare să nu cunoască limite. De când a fost legalizată pentru creștere în Statele Unite, cânepa a fost utilizată în producția de îmbrăcăminte, materiale de construcție și medicamente mai durabile. Acum, se pare că și cânepa ar putea revoluționa lumea bateriilor. Cercetătorii au descoperit că bateriile din cânepă pot dura potențial de opt ori mai mult decât bateriile pe bază de litiu și pot depăși grafenul la o fracțiune din cost.

Revoluția bateriilor de cânepă

Majoritatea bateriilor utilizate în prezent în automobile sunt fabricate din litiu-ion, un material cunoscut pentru că este scump și din ce în ce mai rar. Ca răspuns la aceste limitări, o echipă de cercetători americani și canadieni a dezvoltat o baterie care utilizează fibre de cânepă bast - scoarța interioară a plantei care adesea ajunge ca deșeu în gropile de gunoi.

Cercetătorii au transformat pulpa lemnoasă de cânepă în nanofolii de carbon, pe care le-au folosit pentru a construi supercapacitori comparabili sau superiori grafenului, actualul standard de aur al industriei. Grafenul, un material de carbon sintetic care este atât mai ușor decât o folie cât și rezistent la gloanțe, este, din păcate, costisitor de produs.

Baterii de cânepă: Accesibilă și sustenabilă

Inventatorul acestei tehnologii inovatoare, David Mitlin, inginer chimist, a vorbit pentru BBC despre descoperirea echipei sale: "Oamenii mă întreabă: "De ce cânepă?" Eu spun: "De ce nu?". Facem materiale asemănătoare grafenei la o miime din preț - și o facem cu deșeuri." Mitlin a publicat pentru prima dată o descriere a bateriei din cânepă în jurnalul ACS Nano în 2014.

O demonstrație recentă realizată de un YouTuber a comparat performanța unei baterii de cânepă cu cea a unei baterii litiu-ion, iar rezultatele au fost uluitoare: bateria de cânepă a fost de opt ori mai puternică. Noua baterie de un milion de mile a companiei Tesla, fabricată din fosfat de litiu-fier, este proiectată să dureze de două ori mai mult decât bateriile litiu-ion convenționale. Cu toate acestea, chiar și această baterie avansată nu poate concura cu puterea și capacitatea de reînnoire a bateriilor pe bază de cânepă.

Implicații pentru viitor

Dezvoltarea bateriilor pe bază de cânepă oferă o alternativă mai sustenabilă și mai accesibilă la bateriile pe bază de litiu-ion și grafene. Prin înlocuirea bateriilor cu litiu cu cele cu cânepă, mașinile electrice și alte gadgeturi pot deveni semnificativ mai ecologice. Utilizarea unei resurse regenerabile precum cânepa pentru a crea baterii puternice și rentabile are potențialul de a revoluționa industria bateriilor, făcând lumea noastră mai eficientă din punct de vedere energetic și mai durabilă.

Concluzie

Cânepa continuă să își dovedească versatilitatea incredibilă, iar dezvoltarea bateriilor pe bază de cânepă este doar un alt exemplu al potențialului său de a transforma industriile. Pe măsură ce cercetătorii continuă să exploreze întreaga amploare a capacităților cânepei, ne putem aștepta la și mai multe inovații care vor face lumea noastră mai ecologică și mai durabilă. Cu bateriile de cânepă care depășesc bateriile cu litiu și grafene la o fracțiune din costuri, viitorul stocării energiei pare luminos și ecologic.

Citiți mai mult: Nanofolii de carbon interconectate derivate din cânepă pentru supercondensatori ultrarapizi cu energie ridicată

Înapoi la blog