Deșeurile de hârtie pot fi transformate în baterii pentru telefoane mobile și vehicule electrice

Oamenii de știință de la Universitatea Tehnologică Nanyang (NTU) din Singapore au dezvoltat o tehnică de transformare a deșeurilor de hârtie, provenite din ambalaje și pungi de unică folosință și cutii de carton, într-o componentă esențială a bateriilor litiu-ion.

Printr-un proces numit carbonizare, care transformă hârtia în carbon pur, cercetătorii de la NTU au transformat fibrele de hârtie în electrozi. Aceștia pot fi transformați în baterii reîncărcabile, care alimentează telefoane mobile, echipamente medicale și vehicule electrice.

Procesul reprezintă o alternativă mai ecologică la eliminarea hârtiei kraft prin incinerare, care produce cantități mari de gaze cu efect de seră, conform Science Daily.

Cum este transformată hârtia în electrozi?

Pentru a carboniza hârtia, echipa a expus-o la temperaturi ridicate, ceea ce o reduce la carbon pur, vapori de apă și uleiuri care pot fi folosite pentru biocombustibil. Deoarece carbonizarea are loc în absența oxigenului, aceasta emite cantități neglijabile de dioxid de carbon.

Anozii de carbon produși de echipa de cercetare au demonstrat, de asemenea, durabilitate, flexibilitate și proprietăți electrochimice superioare. Testele de laborator au arătat că anozii pot fi încărcați și descărcați de până la 1.200 de ori, ceea ce reprezintă o durabilitate de cel puțin două ori mai mare decât cea a anozilor din bateriile actuale ale telefoanelor. De asemenea, bateriile care utilizează anozii produși de NTU ar putea rezista la mai mult stres fizic decât omologii lor, absorbind energia de strivire de până la cinci ori mai bine.

Totoată, metoda dezvoltată de NTU utilizează procese mai puțin energofage și metale grele în comparație cu metodele industriale actuale de fabricare a anozilor de baterii. Întrucât anodul reprezintă între 10 și 15% din costul total al unei baterii litiu-ion, se așteaptă ca această metodă recentă, care utilizează un material rezidual cu costuri reduse, să reducă și costul de fabricație al acestora.

Invenția ar putea fi comercializată

Deșeurile de hârtie, care cuprind saci de hârtie de unică folosință, carton, ziare și alte ambalaje de hârtie, au reprezentat aproape o cincime din deșeurile generate în Singapore în 2020.

Inovația actuală, care prezintă o oportunitate de a valorifica deșeurile și de a reduce dependența noastră de combustibilii fosili, accelerând tranziția către o economie circulară, reflectă angajamentul NTU de a atenua impactul nostru asupra mediului, care este una dintre cele patru mari provocări ale umanității pe care universitatea încearcă să le abordeze prin planul său strategic NTU 2025.

Echipa de cercetare a depus o cerere de brevet la NTUitive, compania de inovare și întreprindere a NTU. De asemenea, aceștia lucrează în vederea comercializării invenției lor.

Vă mai recomandăm și: 

Vehiculul electric care absoarbe carbon, noua invenție a studenților olandezi

Câți dintre elevii români știu ce înseamnă reciclarea deșeurilor?

8 din 10 deșeuri aruncate de turiști pe litoralul românesc sunt din plastic

O companie italiană lansează prima „baterie cu dioxid de carbon”. Care sunt beneficiile?