باحث يحوّل قشور الفاكهة إلى تقنية لتخزين الطاقة
تاريخ النشر: 8th, June 2025 GMT
الثورة نت/..
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: الثورة نت
كلمات دلالية: المکثفات الفائقة تخزین الطاقة قشور الفاکهة
إقرأ أيضاً:
دبي تعتمد تقنية جديدة لتسجيل الوصول الفندقي الرقمي
دبي - الرؤية
في إطار دعم مستهدفات أجندة دبي الاقتصادية D33 الهادفة إلى ترسيخ مكانة الإمارة مركزاً عالمياً للابتكار والتحول الرقمي، اعتمد سموّ الشيخ حمدان بن محمد بن راشد آل مكتوم، ولي عهد دبي، نائب رئيس مجلس الوزراء، وزير الدفاع، رئيس المجلس التنفيذي لإمارة دبي، تقنية تسجيل الوصول الفندقي الرقمي لتصبح احد القنوات الرئيسية المعتمدة في جميع فنادق دبي وبيوت العطلات، بما يوفّر تجربة وصول ذكية وسريعة وآمنة للضيوف المحليين والدوليين.
ويأتي اعتماد هذه المبادرة التي طوّرتها دائرة الاقتصاد والسياحة بدبي بعد أن أثبتت التقنية قدرتها على رفع كفاءة العمليات التشغيلية، وتقليل زمن الانتظار، وتطوير منظومة ضيافة أكثر مرونة تستجيب لمتطلبات المسافر العصري.
وقال سموّ الشيخ حمدان بن محمد بن راشد آل مكتوم، ولي عهد دبي، نائب رئيس مجلس الوزراء وزير الدفاع، رئيس المجلس التنفيذي لإمارة دبي: "تواصل دبي ترسيخ موقعها الريادي مركزاً عالمياً للابتكار، ومختبراً مفتوحاً لتجارب المدن الذكية، مسترشدين برؤية صاحب السموّ الشيخ محمد بن راشد آل مكتوم في بناء نموذج حضري قادر على المنافسة عالمياً. ويأتي اعتماد تقنية تسجيل الوصول الرقمي في قطاع الضيافة ضمن جهودنا المتواصلة لتطوير منظومة سياحية تتسم بالكفاءة والمرونة، وتستند إلى حلول رقمية تعزز راحة زوار دبي من حول العالم، وتدعم نمو القطاع السياحي كرافد رئيسي للاقتصاد الوطني".
وأضاف سموّه: "إن الانتقال نحو منظومة ضيافة رقمية متكاملة يعكس رؤية دبي لمدن المستقبل، ويجسّد التزامنا ببناء بيئة حضرية تعتمد التكنولوجيا لخلق تجارب إبداعية، آمنة، وسريعة، وتعزّز مستوى جودة الحياة. هذه خطوة تؤكد مكانة دبي وجهةً عالمية للأعمال والترفيه، وتجعل من تجربة الضيوف نموذجاً يحتذى به على مستوى العالم."
تقنية متكاملة لتجربة ضيافة أسرع وأسهل
وتتيح التقنية الجديدة للنزلاء وزوار دبي من حول العالم، إتمام إجراءات تسجيل الوصول قبل السفر عبر الهواتف الذكية، من خلال توثيق بيانات الهوية، وتسجيل المعلومات البيومترية مرة واحدة فقط، دون الحاجة لإعادة هذه الإجراءات في الزيارات اللاحقة. وعند الوصول إلى الفندق، يمر الضيف عبر مسار وصول رقمي لا يتطلب الوقوف في مكاتب الاستقبال، حيث تُستخدم البيانات الموثّقة مسبقاً بشكل آمن، ولا يُعاد طلبها إلا عند انتهاء صلاحية الهوية.
أما في الزيارات اللاحقة، فلا يتطلب الأمر سوى مصادقة بيومترية سريعة، مثل: التحقق من خلال التعرف على بصمة الوجه لتأكيد الدخول خلال ثوانٍ معدودة، بما يعزز راحة الزوار وخاصة أصحاب الزيارات المتكررة خلال 12 شهراً من رحلتهم السابقة والذين تشكل نسبتهم ما يقرب من ربع إجمالي الزيارات السنوية للإمارة، ويرفع كفاءة العمليات التشغيلية للفنادق. كما تنسجم هذه الآلية مع البنية التقنية المتقدمة في دبي، ومنها الممرات الذكية في مطار دبي الدولي التي قلصت الفترة الزمنية لمعالجة مراقبة الجوازات لثواني معدودة.
نقلة نوعية لقطاع الضيافة
ومن جانبه، قال معالي هلال سعيد المري، المدير العام لدائرة الاقتصاد والسياحة بدبي: "تشكل التقنية الجديدة نقلة نوعية لقطاع الضيافة في دبي، وتبرز قدرتنا على توظيف الحلول الذكية بما يعزز تنافسية الإمارة عالمياً. وتأتي هذه الخطوة تجسيداً لرؤية القيادة الرشيدة في دعم التحول الرقمي، ورفع جودة الخدمات السياحية، وتوفير تجارب سلسة تبقى في ذاكرة الزوار".
وأضاف معاليه: "تعكس هذه المبادرة التعاون الوثيق بين القطاعين العام والخاص، وتؤكد جاهزية دبي لتطبيق حلول مبتكرة تتماشى مع مستهدفات أجندة دبي الاقتصادية D33، كما أنها تدعم جهود الإمارة في تعزيز مكانتها مركزاً عالمياً للضيافة الذكية".
قطاع فندقي رائد عالمياً
ويعد قطاع الضيافة في دبي أحد الأعمدة الرئيسية في منظومة السياحة، حيث تستضيف الإمارة 820 فندقاً وشقة فندقية تقدم خدمات ومرافق عالمية المستوى. كما أسهم القطاع في وصول دبي إلى آفاق غير مسبوقة من النجاح، حيث استقبلت 15.70 مليون زائر دولي في الأشهر العشرة الأولى من عام 2025، بنسبة نمو بلغت نحو 5% مقارنةً بالفترة ذاتها من العام الماضي، فيما بلغ عدد الغرف المحجوزة 36.71 مليون غرفة في مختلف منشآت الإمارة الفندقية.
رؤية مستقبلية
ويمثّل اعتماد تقنية تسجيل الوصول الرقمي خطوة استراتيجية في مسيرة التحول الرقمي في دبي، ويؤكد التزام الإمارة بمواصلة تطوير الخدمات الذكية التي تعزز مكانتها بين أفضل المدن العالمية، وتُعيد تعريف تجربة السياحة والضيافة عبر حلول مبتكرة تعكس رؤية دبي للمستقبل.
جدير بالذكر أن التقنية الجديدة صُممت لدمجها بسهولة تامة ضمن التطبيقات الفندقية والمنصات الإلكترونية الحالية لدى المنشآت الفندقية الحالية، علماً بأنه يمكن استخدامها أيضاً في العديد من نقاط الاتصال المباشر مع الضيوف مثل: تأجير السيارات، ما يمهد الطريق لتوفير تجربة سياحية متكاملة ومخصصة في جميع أنحاء الإمارة.
الإفتاء: ينبغي المسارعة للغسل من الجنابة.. ولا إثم في تأخره