تبدیل پسماند صنعتی بی مصرف به باتری 

به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از یورو نیوز یک مولکول پسماند به نام «اکسید تری فنیل فسفین» (TPPO) در ساخت محصولاتی مانند قرص های ویتامین تولید می شود و اکنون محققان دانشگاه نورث وسترن فرایندی کشف کرده اند که این مولکول را به یک عامل مفید برای ذخیره انرژی تبدیل می کند که می تواند در برخی شرایط جایگزین فلزات کمیاب شود.

برخلاف باتری های لیتیومی معمولی که انرژی را در الکترود ها ذخیره می کنند باتری های جریان ردوکس که می توانند با این فرآیند جدید ایجاد شوند از یک واکنش شیمیایی برای پمپاژ انرژی بین الکترولیت ها که انرژی در آنها ذخیره می شود استفاده می کنند.

باتری های جریان ردوکس در ذخیره انرژی به اندازه سایر اشکال باتری کارآمد نیستند و برای استفاده در خودرو ها یا گوشی های هوشمند بسیار بزرگ و حجیم هستند. با این حال تصور می شود راه حل بسیار بهتری برای ذخیره انرژی در مقیاس یک شبکه برق باشند و به ذخیره انرژی به دست آمده از منابع تجدید پذیر مانند خورشید و باد برای کمک به هموارسازی کاهش و افزایش عرضه کمک کنند.

«امیلی ماهونی» «Emily Mahoney» سرپرست این تحقیقات می گوید: «در این فرایند نه تنها می توان از یک مولکول آلی استفاده کرد بلکه می توان به چگالی انرژی بالا همراه با پایداری بیشتر دست یافت و به رقبای فلزی نزدیک شد.»

به گفته وی از آنجایی که بهینه سازی همزمان دو پارامتر چگالی و پایداری چالش برانگیز است استفاده از قابلیت های مولکولی که از زباله مشتق می شود هیجان انگیز به نظر می رسد.

تبدیل زباله های صنعتی به گنج

همانطور که نیاز به باتری ها بیشتر می شود نیاز به فلزات سازنده آنها مانند لیتیوم و کبالت نیز افزایش می یابد. این فلزات که منابع محدودی دارند اغلب با شیوه های دشوار و تهاجمی استخراج می شوند. 

محققان می گویند با توجه به نیاز و وابستگی روزافزون محصولات به باتری ها تغییر مسیر از راه حل های مبتنی بر فلز به گزینه های پایدارتر مورد نیاز خواهد بود.

«کریستین مالاپیت» «Christian Malapit» شیمیدان و یکی دیگر از مجریان این پژوهش می گوید: «معمولا مهندسان و دانشمندان مواد در حوزه تحقیقات باتری کار کرده اند.»

وی افزود: «اکنون شیمیدان های مصنوعی می توانند با مهندسی مولکولی یک محصول پسماند آلی را به یک مولکول ذخیره کننده انرژی تبدیل و در ساخت باتری ها مشارکت کنند. کشف ما قابلیت تبدیل ترکیبات زباله به منابع ارزشمند را نشان داده و مسیری پایدار برای نوآوری در فناوری باتری عرضه می کند.»

اگرچه سالانه چندین تن TPPO تولید می شود اما استفاده ای از آن نشده و در عین حال باید با دقت دفع شود. تحقیقات بیشتری در مورد پتانسیل تبدیل این زباله ها به گنجینه سبز مورد نیاز است اما دانشمندان امیدوارند که بتوان از آن برای ذخیره انرژی های تجدیدپذیر در آینده استفاده کرد.