اكتشاف جديد.. تحويل قشور الفاكهة إلى تقنية لتخزين الطاقة
تاريخ النشر: 7th, June 2025 GMT
يمانيون || منوعات:
تمكن الباحث فياني نغويي كيتنج من تحويل نفايات فاكهة المانغوستين إلى حل مبتكر في مجال تخزين الطاقة الكهربائية وذلك من خلال تطوير تقنية جديدة لإنتاج كربون نشط يُستخدم في تصنيع المكثفات الفائقة.
وتعد هذه التقنية اختراقا علمياً واعداً يمكن أن يحدث تحولا في كيفية التعامل مع النفايات الزراعية، ويعزز في الوقت ذاته من كفاءة تقنيات الطاقة المتجددة.
وبحسب العلماء فإن المكثفات الفائقة تعرف 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 الباحث 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.
وبحسب الباحث فإن فوائد هذه التقنية لا تقتصر 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.
المصدر: إندبندنت
قشور الفاكهة مادة جيدة لتخزين الطاقةالمصدر: يمانيون
إقرأ أيضاً:
55 مليار طن .. تفاصيل اكتشاف أضخم احتياطي حديد في العالم
تشهد صناعة التعدين نقطة تحول بارزة بعد اكتشاف أضخم احتياطي حديد في العالم يضم نحو 55 مليار طن متري من خام الحديد.
يُعتبر هذا الاكتشاف واحداً من أغنى الرواسب المعدنية المكتشفة على الإطلاق، حيث تتجاوز نسبة تركيز الحديد فيه 60%.. فما تفاصيل هذا الاكتشاف؟
تمت استخدام تقنيات متطورة، بما في ذلك تقنيات النظائر المشعة مثل اليورانيوم والرصاص، لإعادة تقييم عمر التكوينات الصخرية في المنطقة.
بعد التحليلات، تمت مراجعة التقديرات الجيولوجية بشكل كبير من 2.2 مليار سنة إلى 1.4 مليار سنة فقط.
وبحسب الخبراء، يُعد هذا الاكتشاف بمثابة إعادة نظر في تصور العلماء للكيفية التي تشكلت بها القارات القديمة، وما هو دورها في تكوين هذه الرواسب المعدنية العملاقة.
وفي سياق التحليلات، قال البروفيسور المتخصص في التأريخ الجيولوجي، مارتن دانيسيك، إن ربط هذه الرواسب الهائلة بدورات تشكل القارات يعزز فهمنا للعمليات الجيولوجية العميقة التي شكلت كوكب الأرض. هذا الربط يُظهِر كيف يمكن لدراسة هذه الرواسب أن تساهم في فهم أعمق لتاريخ كوكبنا.
كيف تم اكتشاف الحديد؟يعود الفضل في هذا الاكتشاف إلى التقنيات المتقدمة في التحليل الكيميائي والتأريخ الإشعاعي. هذه التقنيات لم تساعد فقط في تحديد الحجم الحقيقي ونقاء خام الحديد بدقة غير مسبوقة، ولكنها أظهرت أيضاً أن التقديرات السابقة كانت تقلل من جودة الخام.
كانت تشير تلك التقديرات إلى تركيز 30% فقط من الحديد، مما يبرز الفارق الكبير الذي تحققه هذه التقنيات الحديثة.
هذه التقنيات لا تُعتبر مجرد أدوات علمية، بل تُساهم أيضاً في تحسين ممارسات التعدين. فقد تمهد الطريق لممارسات أكثر كفاءة واستدامة، حيث يمكن تقليل الفاقد وتحسين أساليب الاستخراج بشكل كبير. هذا يفتح آفاق جديدة للقطاع، مما يستطيع أن يعزز الإنتاجية ويقلل من الأثر البيئي.
وبحسب العلماء، فإن هذا الاكتشاف التاريخي يوضح مدى القدرة التكنولوجية التي تساهم في تغيير المفاهيم العلمية القديمة وتفتح أفقاً جديداً لصناعة التعدين. فالفهم العميق للعمليات الجيولوجية وتطبيقات التكنولوجيا الحديثة يمكن أن يؤدي إلى ثورة حقيقية في كيفية استخراج الموارد المعدنية والاستخدام الأكثر فعالية لها في المستقبل.
إجلاء جوي عاجل ينقذ حاجًا عراقيًا من أزمة قلبية حادة