Отходы производства бурбона научились превращать в суперэффективные конденсаторы
Исследователи из Университета Кентукки разработали технологию переработки барды от производства бурбона в электроды для нового поколения аккумуляторов. Это решает сразу две задачи – помогает утилизировать отходы и экономить сырье для изготовления батарей. У технологии есть немалый потенциал – экспериментальные версии батарей показывают 25-кратный прирост емкости по сравнению с традиционными аналогами.
Барду сложно утилизировать, так как это огромные по объему массы влажной растительной субстанции. Однако если применить гидротермальную карбонизацию (вываривание под давлением) — можно сравнительно легко превратить исходный материал в богатый углеродом порошок. Далее его запекают при температуре до 200 °C и получают твердый углерод, пригодный для изготовления электродов.
Если увеличить температуру обработки до 800 °C и добавить гидроксид калия, получится активированный углерод. И первая, и вторая версия материала обладают большим количеством пор, у них огромная внутренняя поверхность, что и позволяет им улавливать значительное количество ионов. Расчетная плотность энергии таких электродов составляет 48 Вт•ч/кг.
Наибольшую эффективность показали комбинированные версии аккумуляторов, в которых используются электроды из обычного и активированного углерода. Однако экономическая целесообразность таких устройств пока что под вопросом. Ученые и инженеры давно ищут способы превратить огромные объемы барды во что-то полезное, но пока не могут похвастать успехами – идей много, а практического решения до сих пор нет.
