باتری انقلابی ساخته شده از درخت! (+فیلم و عکس)

موبنا – شرکت استورا انسو (Stora Enso) فعال در زمینه مواد تجدیدپذیر مستقر در هلسینکی، فنلاند با استفاده از نوع جدیدی از باتری مبتنی بر چوب، به ویژه لیگنین، نیروی مورد نیاز خودروهای الکتریکی را تامین می کند. لیگنین پس از سلولز رایج‌ترین ترکیب در ساختار گیاهان چوبی و غیرچوبی است.

درختان از 20 تا 30 درصد لیگنین تشکیل شده اند که یک ماده پیوند دهنده و عامل سفتی چوب و دلیل مقاومت آن در برابر پوسیدگی است. لیگنین محصول جانبی تولید الیاف سلولزی است. استورا انسو استفاده از لیگنین به عنوان جایگزین زیستی برای سوخت های فسیلی و بنزین که این روزها خودروها را به حرکت در می آورند، مد نظر قرار داده است.

به گفته استورا انسون، لیگنین طی تولید الیاف سلولزی از چوب جدا می شود. پس از استخراج آن از دستگاه، این محصول جانبی به پودر کربن تبدیل می شود که به عنوان ماده فعال برای آند منفی باتری لیتیوم یون به کار گرفته می شود. پودر کربن سخت سپس برای تولید ورقه ها و رول های الکترود استفاده می شود که در کنار الکترودهای مثبت، میان‌گیرها، الکترولیت ها و اجزا دیگر به باتری لیتیوم یون تبدیل می شود.

چگونه کار می کند

به گفته استورا انسو، باتری لیتیوم یون از یک الکترود مثبت به نام کاتد و یک الکترود منفی به نام آند تشکیل شده است. زمانی که باتری شارژ شده است، یون های لیتیوم در کاتد وارد آند می شوند، جایی که به ذرات کربن متصل شده و ذخیره می شوند تا زمانی که شارژ باتری تخلیه شود. تخلیه شارژ هنگام استفاده از یک دستگاه الکترونیکی رخ می دهد.

استورا انسو به این نکته اشاره دارد که ماده مورد استفاده در باتری ها اغلب کربن گرافیت است که انتشار آن به محیط زیست آسیب می زند و می تواند در کند شدن زمان شارژ باتری نقش داشته باشد. با جایگزینی این گرافیت مبتنی بر سوخت فسیلی با کربن سخت و پالایش شده از درختان، خودروهای الکتریکی می توانند از شارژ دوستدار محیط زیست‌تر و سریع‌تر بهره‌مند شوند.

حرکت به سمت تجاری سازی در اروپا

کربن مبتنی بر لینگین می تواند در باتری ها از جمله نمونه های مورد استفاده در دستگاه های الکترونیکی مصرفی، صنعت خودروسازی، و سامانه های ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ استفاده شود. استورا انسو از لیگنین برای تولید باتری مبتنی بر درختان خود به نام “لیگنود” (Lignode) استفاده می کند و در حال برنامه‌ریزی برای تجاری سازی محصول خود در اروپا است.

به گفته مارکوس مانستروم، معاون اجرایی بخش زیست‌مواد استورا انسو، هدف این است آنچه که شرکت به عنوان پایدارترین و کم تاثیرترین ماده آند موجود می نامد، ذهنیت سازگار با محیط زیست مصرف کنندگان آینده را پاسخگو باشد. با لیگنود می توانیم ماده ای زیستی، رقابتی از نظر هزینه و با کارایی بالا را برای جایگزینی با گرافیت که به طور معمول در باتری ها استفاده می شود، ارائه کنیم.

 منبع: عصرایران