Pasauliniu mastu pereinant prie tvaresnės energijos, didėja ir energijos kaupimo įrenginių paklausa. Deja, kai kurios šiems prietaisams gaminti reikalingos medžiagos gali būti brangios ir problemiškos aplinkos požiūriu. Alternatyvių energijos kaupimo prietaisų gamyba iš paprastai utilizuojamų medžiagų galėtų padėti išspręsti šias problemas. Neseniai žurnale „ACS Applied Materials & Interfaces“ tyrėjai paskelbė sugalvoję metodą, kaip vištienos riebalus paversti elektrą kaupiančiomis saugykloms, skelbia Amerikos chemikų draugija.
 Asociatyvi „Pixabay“ nuotr. |
|---|
Tarptautinės energetikos agentūros duomenimis, 2023 m. atsinaujinančiosios energijos pajėgumai pasaulyje išaugo beveik 50 proc., palyginti su ankstesniais metais. Tačiau šį energijos perteklių reikia kažkur kaupti, kad pasaulis vėliau galėtų juo pasinaudoti. Pavyzdžiui, saulėtos dienos Kalifornijoje neseniai numušė energijos kainas iki neigiamų verčių dėl perteklinės pasiūlos iš ant pastatų stogų įrengtų saulės kolektorių.
Pastaruoju metu kuriant didelio našumo energijos kaupimo įrenginius, dėl efektyvaus krūvio pernešimo buvo naudojamos anglies medžiagos, pavyzdžiui, grafenas, tačiau jų gamyba yra brangi ir tarši, jos metu išsiskiria šiltnamio efektą sukeliančios dujos. Ieškodami alternatyvios medžiagos, Mohanas Reddy Pallavolu, Jae Hakas Jungas, Sangas Woo Joo ir jų kolegos siekė sukurti paprastą ir ekonomišką metodą, kaip vištienos riebalų atliekas paversti elektrai laidžiomis nanostruktūromis, skirtomis energijos kaupimo įrenginiams.
Pirmiausia tyrėjai dujiniu liepsnos pistoletu išlydė vištienos riebalus, o gautą aliejų degino aliejinę lempą primenančiu prietaisu. Tuomet jie surinko ant virš liepsnos pakabintos kolbos dugno susidariusius suodžius. Elektroninė mikroskopija parodė, kad suodžiuose yra anglies nanostruktūrų – į svogūno lukštus panašių vientisų sferinių grafito žiedų gardelių. Mokslininkai pabandė pagerinti anglies nanodalelių elektrines savybes, mirkant jas tiokarbamido tirpale.
Į vieną iš superkondensatoriaus (elektros talpyklos) elektrodų sumontuotos iš vištienos riebalų pagamintos anglies nanodalelės pasižymėjo gera talpa ir ilgaamžiškumu, taip pat dideliu energijos ir galios tankiu. Kaip ir tikėtas, šios savybės dar labiau išryškėjo naudojant iš tiokarbamidu apdorotų anglies nanodalelių pagamintus elektrodus. Tuomet mokslininkai pademonstravo, kad naujasis superkondensatorius gali būti naudojamas realiuoju laiku – įkrovė ir sujungė du iš jų, kad įsižiebtų raudonos, žalios ir mėlynos šviesos diodai (LED).
Eksperimento rezultatai rodo galimus maisto atliekų, pavyzdžiui, vištienos riebalų, kaip anglies šaltinio panaudojimo privalumus, ieškant dar ekologiškesnės žaliosios energijos.
