باحثون صينيون يحولون أعقاب السجائر إلى مواد تخزين طاقة متطورة

تواجه البيئة مشكلة أعقاب السجائر كأحد أبرز المخلفات البلاستيكية، إذ تحتوي غالبًا على أسيتات السليلوز وتستغرق سنوات طويلة للتحلل، كما قد تسرب المعادن الثقيلة إلى التربة.

يُنظر في هذه النفايات كموارد يمكن تحويلها إلى منتجات تقنية مفيدة بدلاً من مجرد نفايات.

تحويل السجائر إلى طاقة

نجح فريق بحثي من جامعة خنان في الصين في تطوير طريقة لتحويل أعقاب السجائر المهملة إلى مكونات عالية الأداء تستخدم في المكثفات الفائقة، حيث تم تحويل هذه النفايات الخطرة إلى أقطاب كربونية نانوية مسامية متطورة تدعم تقنيات تخزين الطاقة المستدامة.

خصائص أداء عالية

اعتمد الفريق على عمليتي الكربنة الحرارية المائية والتحلل الحراري لتحويل أعقاب السجائر إلى فحم حيوي نانوي مسامي هرمى مشوب بالنيتروجين والأكسجين. عند تسخين المادة إلى 700 درجة مئوية باستخدام مواد كيميائية ناخرة تشكلت بنية مجهرية ثلاثية الأبعاد ذات مساحة سطحية كبيرة، ما عزز السعة النوعية والموصلية. أظهرت الاختبارات أن المادة تحتفظ بأكثر من 95% من سعتها بعد 10 آلاف دورة شحن وتفريغ.

تقليل النفايات ودعم الطاقة المستدامة

تؤكد النتائج أن التحكم الدقيق في الحفر الكيميائي يمكن إنتاج أقطاب كهربائية مستدامة تنافس البدائل التجارية المكلفة. وتشير إلى أن المواد الكربونية المستخلصة من أعقاب السجائر يمكن أن تلعب دورًا مهمًا في دعم المكثفات الفائقة المستخدمة في تثبيت شبكات الطاقة، كما تدعم أداء المركبات الكهربائية وتشغيل الأجهزة المحمولة.