Бъдещето на батериите: Суперкондензатори на базата на коноп превъзхождат литиевите и графеновите с част от цената

Всестранността на конопа изглежда не познава граници. Откакто е легализиран за отглеждане в Съединените щати, конопът се използва в производството на по-устойчиви дрехи, строителни материали и лекарства. Сега изглежда, че конопът може да направи революция и в света на батериите. Изследователите са открили, че конопените батерии потенциално могат да издържат осем пъти по-дълго от батериите на литиева основа и да надминат графена на част от цената.

Революцията в конопените батерии

По-голямата част от батериите, използвани днес в автомобилите, се произвеждат от литиево-йонни батерии - материал, известен с това, че е скъп и все по-оскъден. В отговор на тези ограничения екип от американски и канадски изследователи е разработил батерия, използваща конопено влакно - вътрешната кора на растението, която често се озовава като отпадък на сметищата.

Изследователите трансформират дървесната конопена маса във въглеродни нанолистове, които използват за изграждане на суперкондензатори, сравними или по-добри от графена - настоящия златен стандарт в индустрията. Графенът, синтетичен въглероден материал, който е едновременно по-лек от фолио и непробиваем, за съжаление е скъп за производство.

Конопени батерии: Достъпни и устойчиви

Иноваторът на тази иновативна технология, Дейвид Митлин, инженер-химик, говори пред BBC за пробива на екипа си: "Хората ме питат: Защо коноп? Аз казвам: Защо не? Ние правим материали, подобни на графена, на една хилядна от цената - и го правим с отпадъци." Митлин публикува за първи път описание на конопената батерия в списанието ACS Nano през 2014 г.

Неотдавнашна демонстрация, направена от YouTuber, сравнява работата на конопена батерия с литиево-йонна батерия и резултатите са поразителни: конопената батерия е осем пъти по-мощна. Новата батерия на Tesla за милиони мили, изработена от литиево-железен фосфат, е проектирана да издържа два пъти по-дълго от конвенционалните литиево-йонни батерии. Въпреки това, дори тази усъвършенствана батерия не може да се конкурира с мощността и възобновяемостта на батериите, базирани на коноп.

Импликации за бъдещето

Разработката на батерии от коноп предлага по-устойчива и достъпна алтернатива на батериите на основата на литиеви йони и графен. Чрез замяната на литиевите батерии с конопени електрическите автомобили и други джаджи могат да станат значително по-екологични. Използването на възобновяем ресурс като конопа за създаване на мощни и рентабилни батерии има потенциала да направи революция в производството на батерии, като направи нашия свят по-енергийно ефективен и устойчив.

Заключение

Конопът продължава да доказва своята невероятна гъвкавост, а разработването на батерии на основата на коноп е само още един пример за потенциала му да трансформира индустриите. Тъй като изследователите продължават да проучват пълния обхват на възможностите на конопа, можем да очакваме още повече иновации, които ще направят света ни по-зелен и по-устойчив. Тъй като конопените батерии превъзхождат литиевите и графеновите на част от цената, бъдещето на съхранението на енергия изглежда светло и екологично.

Взаимосвързани въглеродни нанолистове, получени от коноп, за свръхбързи суперкондензатори с висока енергия