Το… κοτόπουλο ανοίγει τον δρόμο για την παραγωγή φθηνών, βιομηχανικά επαναστατικών συσκευών αποθήκευσης ενέργειας.
Η παγκόσμια κίνηση προς μια πιο βιώσιμη, πράσινη ενέργεια έχει αυξήσει τα αποθέματα ενέργειας και τη ζήτηση για συσκευές αποθήκευσης ενέργειας. Δυστυχώς, ορισμένα υλικά για αυτές τις συσκευές μπορεί να είναι ακριβά και περιβαλλοντικά προβληματικά. Η παραγωγή εναλλακτικών συσκευών αποθήκευσης ενέργειας από πράγματα που συνήθως πετιούνται θα μπορούσε να βοηθήσει στην επίλυση αυτών των προκλήσεων. Τώρα, οι ερευνητές στο ACS Applied Materials & Interfaces αναφέρουν μια μέθοδο μετατροπής του λίπους κοτόπουλου σε ηλεκτρόδια με βάση τον άνθρακα για υπερπυκνωτές που αποθηκεύουν ενέργεια και ισχύ LED.
Το 2023, η παγκόσμια ικανότητα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας παρουσίασε μια άνευ προηγουμένου αύξηση σχεδόν 50% σε σύγκριση με το προηγούμενο έτος, σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ενέργειας. Αλλά αυτή η περίσσεια ενέργειας πρέπει να αποθηκευτεί κάπου για να επωφεληθεί ο κόσμος από την παραγωγή της αργότερα. Για παράδειγμα, οι ηλιόλουστες μέρες στην Καλιφόρνια προκάλεσαν πρόσφατα αρνητικές τιμές ενέργειας λόγω της υπερβολικής προσφοράς από ηλιακούς συλλέκτες ταράτσας. Οι πρόσφατες προσπάθειες σχεδιασμού συσκευών αποθήκευσης υψηλής απόδοσης έχουν εκμεταλλευτεί τα υλικά άνθρακα, όπως το γραφένιο, λόγω της αποτελεσματικής μεταφοράς φορτίου και της φυσικής αφθονίας τους, αλλά η κατασκευή τους είναι δαπανηρή και προκαλεί ρύπανση και αέρια θερμοκηπίου. Αναζητώντας ένα υλικό εναλλακτικής πηγής άνθρακα, οι Mohan Reddy Pallavolu, Jae Hak Jung, Sang Woo Joo και οι συνεργάτες του ήθελαν να αναπτύξουν μια απλή, οικονομικά αποδοτική μέθοδο για τη μετατροπή των υπολειμμάτων λίπους κοτόπουλου σε ηλεκτρικά αγώγιμες νανοδομές για συσκευές αποθήκευσης ενέργειας υπερπυκνωτών.
Συναρμολογημένα στο αρνητικό ηλεκτρόδιο ενός ασύμμετρου υπερπυκνωτή, τα νανοσωματίδια άνθρακα που προέρχονται από λίπος κοτόπουλου επέδειξαν καλή χωρητικότητα και ανθεκτικότητα, καθώς και υψηλή πυκνότητα ενέργειας και ισχύος. Όπως είχε προβλεφθεί, αυτές οι ιδιότητες βελτιώθηκαν περαιτέρω όταν τα ηλεκτρόδια κατασκευάστηκαν από τα επεξεργασμένα με θειουρία νανοσωματίδια άνθρακα. Στη συνέχεια, οι ερευνητές απέδειξαν ότι ο νέος υπερπυκνωτής θα μπορούσε να εκτελέσει εφαρμογές σε πραγματικό χρόνο — φορτίζοντας και συνδέοντας δύο από αυτές για να ανάψουν κόκκινα, πράσινα και μπλε LED. Τα αποτελέσματα υπογραμμίζουν τα πιθανά πλεονεκτήματα της χρήσης υπολειμμάτων τροφίμων όπως το λίπος κοτόπουλου ως πηγή άνθρακα στην αναζήτηση ακόμη πιο πράσινης ενέργειας.
Οι συγγραφείς αναγνωρίζουν τη χρηματοδότηση από το Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών της Κορέας μέσω του Περιφερειακού Κορυφαίου Ερευνητικού Κέντρου (RLRC) για την Καινοτομία Ανταλλακτικών και Υλικών Αυτόνομων Οχημάτων.
###
Η American Chemical Society (ACS) είναι ένας μη κερδοσκοπικός οργανισμός που ναυλώθηκε από το Κογκρέσο των ΗΠΑ. Η αποστολή της ACS είναι να προωθήσει την ευρύτερη επιχείρηση χημείας και τους επαγγελματίες της προς όφελος της Γης και όλων των ανθρώπων της. Η Εταιρεία είναι παγκόσμιος ηγέτης στην προώθηση της αριστείας στην επιστημονική εκπαίδευση και στην παροχή πρόσβασης σε πληροφορίες και έρευνα σχετικά με τη χημεία μέσω των πολλαπλών ερευνητικών λύσεων, των περιοδικών με κριτές, των επιστημονικών συνεδρίων, των ηλεκτρονικών βιβλίων και του εβδομαδιαίου περιοδικού ειδήσεων Chemical & Engineering News . Τα περιοδικά ACS είναι από τα πιο δημοφιλή, πιο αξιόπιστα και πιο διαβασμένα στην επιστημονική βιβλιογραφία. Ωστόσο, η ίδια η ACS δεν διεξάγει χημική έρευνα. Ως ηγέτης στις λύσεις επιστημονικής πληροφόρησης, το τμήμα CAS συνεργάζεται με παγκόσμιους καινοτόμους για να επιταχύνει τις ανακαλύψεις επιμελώντας, συνδέοντας και αναλύοντας την επιστημονική γνώση του κόσμου. Τα κεντρικά γραφεία της ACS βρίσκονται στην Ουάσιγκτον, DC και στο Columbus του Οχάιο.
Για να διαβάσετε ολόκληρη τη μελέτη πατήστε ΕΔΩ.
