باحث يحوّل قشور الفاكهة إلى تقنية لتخزين الطاقة
تاريخ النشر: 7th, June 2025 GMT
كيب تاون – حوّل الباحث، فياني نغويي كيتنج، نفايات فاكهة المانغوستين إلى حل مبتكر في مجال تخزين الطاقة، من خلال تطوير تقنية جديدة لإنتاج كربون نشط يُستخدم في تصنيع المكثفات الفائقة.
وتعد هذه التقنية اختراقا علميا واعدا يمكن أن يحدث تحولا في كيفية التعامل مع النفايات الزراعية، ويعزز في الوقت ذاته من كفاءة تقنيات الطاقة المتجددة.
وتعرف المكثفات الفائقة بأنها نوع من خلايا تخزين الطاقة، تشبه البطاريات من حيث الوظيفة، لكنها تختلف عنها في آلية العمل وسرعة الأداء. فهي قادرة على شحن وتفريغ الطاقة في غضون ثوان أو دقائق، على عكس البطاريات التي تُفرغ الطاقة على مدى أطول. وهذا يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب دفعات طاقة سريعة، مثل فلاشات الكاميرا والساعات الذكية وأجهزة تشغيل السيارات المحمولة.
وتُصنع المكثفات الفائقة من أقطاب كهربائية تعتمد عادة على الكربون المنشط، الذي يمكن استخراجه من نفايات الكتلة الحيوية مثل قشور الفاكهة. وهنا جاءت مساهمة كيتنج، إذ استخدم قشور المانغوستين في تطوير طريقة أكثر بساطة وكفاءة لإنتاج هذا الكربون.
وابتكر كيتنج، زميل ما بعد الدكتوراه في مختبرات “آي ثيمبا”، طريقة مباشرة لتحويل قشور المانغوستين إلى كربون نشط عالي المسامية، وذلك من خلال مزج القشور المجففة بكربونات البوتاسيوم وتسخينها مباشرة إلى 700 درجة مئوية، دون الحاجة إلى مرحلة تسخين أولي كما في الطرق التقليدية.
وتقلل هذه الطريقة من استهلاك الكهرباء وتخفض التكاليف وتسرّع عملية الإنتاج، ما يجعل التقنية مناسبة للتطبيقات التجارية واسعة النطاق. ويكفي من 3 إلى 5 كغ فقط من قشور الفاكهة لإنتاج مئات المكثفات الفائقة.
ولا تقتصر فائدة هذه التقنية على الجانب الصناعي، بل تمتد لتشمل الفوائد البيئية والاقتصادية. فبدلا من التخلص من قشور الفاكهة في مكبات النفايات، تُستخدم كمادة خام لإنتاج أجهزة تخزين طاقة عالية الكفاءة. كما تساهم المكثفات الفائقة في دعم استقرار شبكات الطاقة المتجددة من خلال امتصاص الفائض من الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح، وإطلاقه عند الحاجة.
ورغم أن سوق المكثفات الفائقة لا يزال محدودا، إلا أن الطلب عليها يتزايد بسرعة، خاصة في مجالات مثل المركبات الكهربائية وأنظمة الطاقة النظيفة والإلكترونيات الاستهلاكية.
كما تظهر أبحاث أخرى إمكانية استخدام قشور الحمضيات في إنتاج الكربون النشط أيضا.
ويشير كيتنج إلى أن إفريقيا تمتلك فرصة كبيرة للاستفادة من هذه التقنية، خصوصا أن أشجار المانغوستين تنمو بكثافة في مناطق واسعة من القارة. ويمكن لمصانع معالجة الفاكهة أن تؤسس مرافق صغيرة لتحويل نفاياتها إلى كربون نشط، وتوريده لصناعات تخزين الطاقة.
ولتحقيق هذا الهدف، يؤكد كيتنج الحاجة إلى تمويل حكومي وخاص، وتوفير البنية التحتية والمعدات، إلى جانب تدريب الكفاءات المحلية.
المصدر: إندبندنت
المصدر: صحيفة المرصد الليبية
كلمات دلالية: تخزین الطاقة
إقرأ أيضاً:
انضمام 8 شركات تقنية ناشئة ضمن الدفعة السادسة من "مُسرِّعة عُمانتل"
مسقط- الرؤية
أعلنت مختبرات عُمانتل للابتكار اختيار 8 شركات ناشئة للانضمام إلى الدفعة السادسة من برنامج مسرعة عُمانتل. ويأتي إطلاق هذه الدفعة استكمالًا لمسيرة البرنامج في تمكين الشركات التقنية الناشئة، وترسيخ دوره المحوري في بناء بيئة ابتكارية مُتكاملة تُسهم في تسريع نمو الشركات التقنية وتعزيز مكانة السلطنة كمركز إقليمي للابتكار.
ويمثل الإعلان عن الدفعة السادسة استمرارًا لجهود البرنامج في دعم الشركات التقنية الناشئة وتمكينها من النمو، بعد أن أثبت خلال الدفعات السابقة قدرته على بناء بيئة محفّزة للابتكار وتسريع تطوير المشاريع التقنية في السلطنة.
وجاء اختيار الشركات بعد عملية تقييم دقيقة شملت مئات الطلبات، تلتها معسكرات تدريبية ومقابلات مع نخبة من خبراء وموجّهين مختصين، إذ تمثل الشركات المختارة مجالات متنوعة تشمل الذكاء الاصطناعي والتكنولوجيا المالية والتقنيات العميقة، والحلول الذكية، وستحظى هذه الشركات ببرامج إرشاد وتوجيه متخصص، ودعم فني واستراتيجي، إلى جانب فرص الوصول والاستفادة من منظومة عُمانتل، بما يُسهم في تسريع نموها وتعزيز قدرتها التنافسية في الأسواق.
وتضم قائمة الشركات الناشئة في الدفعة السادسة من مسرّعة عُمانتل: عين للتكنولوجيا التي تمكّن الأفراد والأسر من إدارة شؤونهم المالية بوعيٍ وكفاءة، كما تمكن كذلك الشركات على الوصول إلى زبائنها وعملائها الأنسب والأكثر انتفاعًا بمنتجاتها بما يحقق قيمة متبادلة ومستدامة، إلى جانب شركة ألف مايكرو التي تعمل على إحداث نقلة نوعية في مجال تصميم أشباه الموصلات عبر الاعتماد على الأتمتة المدعومة بالذكاء الاصطناعي، بما يساهم في تسريع دورات تطوير الرقائق بصورة ملحوظة.
وشركة ببل "Bubbl" فهي منصة للتواصل الاجتماعي تُقرّب الأصدقاء من بعضهم من خلال رسائل فورية حيّة تظهر مباشرة على الشاشة الرئيسية للهاتف وقد وصل حتى الآن إلى أكثر من 400 ألف شاشة رئيسية، ويتجاوز عدد مستخدميه النشطين يوميًا 120 ألف مستخدم، كما اختير في متجر آبل ضمن قائمة التطبيقات الاجتماعية الأساسية التي لا غنى عنها، وتعد منصة باز شركة تقنية مالية وسياحية متخصّصة في السفر، مدعومة بالذكاء الاصطناعي، وتعمل على ربط ممر السفر الإسلامي بين آسيا والمحيط الهادئ والشرق الأوسط وشمال أفريقيا. وتوفّر المنصة (BAE) تجربة موحّدة تمكّن المسافرين من الاكتشاف والحجز والدفع عبر حلول مدفوعات عابرة للحدود وبطاقات سفر متعددة العملات متوافقة مع الشريعة الإسلامية.
وتعتبر ديب-آسترا منصة موحَّدة تمكّن الفرق من البحث وتلخيص المستندات وإعداد العروض التقديمية وتحليل البيانات وبناء النماذج الأولية بالذكاء الاصطناعي، مع المحافظة على أعلى معايير الامتثال والاستقلالية الكاملة عن أنظمة الذكاء الاصطناعي العامة، وكذلك جت-بيرد فهي منصّة إلكترونية تُساعِد المطارات وشركات الطيران على توفير ملايين الدولارات عبر أتمتة عمليّات سحب الطائرات المعطّلة وإزالتها. أما مالي فهي شركة تقنية مالية، تمكّن الأفراد من تتبّع نفقاتهم وتحديد أهدافهم وفهم سلوكهم المالي، كما تمكّن الشركات من استكشاف ما هو رائج من خلال رؤى تحليلية متعمقة، وكذلك بولتري-سينك فتُعنى بتحويل بيانات قطاع الدواجن إلى رؤى تنبؤية دقيقة تُسهم في تحسين صحة الدواجن وتقليل معدلات الهدر وتعزيز الكفاءة والربحية.
وقالت صاحبة السمو السيدة غادة بنت جيفر آل سعيد، مدير أول مختبرات عُمانتل للابتكار: "يسعدنا الترحيب بهذه المجموعة الجديدة من الشركات الناشئة ضمن برنامج مسرّعة عُمانتل، إذ تقدم كل شركة منها حلولًا تقنية واعدة تنسجم مع رؤيتنا في دعم الابتكار وتمكين رواد الأعمال في السلطنة. ونتطلع إلى العمل معها خلال المرحلة المقبلة بما يسهم في تطوير أعمالها وتعزيز حضورها في السوقين المحلي والإقليمي".
نجمة سلة سبورتنج تنضم الى معسكر الاتحاد الدولي