Батареи из древесной стружки

Литий-ионные батареи стали неотъемлемой частью нашей современной жизни. Они прослеживаются в различных аспектах нашей повседневности, от смартфонов до автомобилей, от бытовых устройств до крупных энергетических систем. По сравнению с традиционными свинцово-кислотными батареями, литий-ионные устройства не только заряжаются быстрее в 4 раза, но и работают дольше в 10 раз, а также имеют значительно большую энергетическую плотность, в 10 раз на единицу объема. Это как раз то, что позволило нашим электронным устройствам стать более компактными и удобными. 

Кроме того, литий-ионные батареи значительно облегчили жизнь владельцев электромобилей. Теперь они могут преодолеть значительные расстояния без необходимости частой подзарядки, что делает путешествия более комфортными и эффективными. 

Размышления о проблемах загрязнения окружающей среды и исчерпания природных ресурсов заставляет нас искать новые, экологически чистые альтернативы традиционным источникам энергии. Одним из новаторских решений в этой области являются батареи из древесной стружки. Эта технология открывает новые перспективы для создания энергоэффективных и экологически безопасных источников питания.

Но как именно это работает? Многие из нас знакомы с тем, что древесина используется как основное сырье для производства бумаги. Однако, знали ли вы, что во время этого процесса образуется побочный продукт - лигнин? Лигнин превращают в твердый углеродный порошок - уголь. Это важный шаг, поскольку этот процесс превращает изолятор, которым является лигнин, в проводник, который является углем. После этого обугленный лигнин прессуется в лист электрода, который можно использовать вместе с другими компонентами для создания электрохимических аккумуляторов и других устройств, использующих электроэнергию.

Таким образом, использование лигнина в энергетике становится новым инновационным направлением, которое открывает новые возможности для устойчивого использования природных ресурсов и создания эффективных энергетических систем.

Компания из Норвегии Beyonder - лидер в сфере решений для устойчивой энергетики. Миссия Beyonder заключается в ускорении темпов электрификации с помощью экологически устойчивых и высокоэффективных технологий накопления энергии высокой мощности. Технология аккумулятора от Beyonder отличается своеобразием - она разработана с использованием стружки, полученной из отходов лесной промышленности Норвегии. Они применяют растворители на водной основе, углерод, полученный из стружки, и кремниевый композит, составляющий альтернативу кобальту и никелю.

Катод из активированного угля, который получают из древесного ресурса, позволяет батареям от Beyonder работать с большей мощностью, сохранять энергию на длительный срок и заряжаться быстрее, чем обычные аккумуляторы. 

Безопасность - еще один приоритет для Beyonder. Их батареи имеют значительно меньшую склонность к самовозгоранию и горению по сравнению с обычными литий-ионными аккумуляторами, что составляет важный шаг в обеспечении безопасности как для пользователей, так и для окружающей среды.

В качестве примера в сфере производства батарей из деревянной стружки есть еще одна успешная компания из Финляндии - Stora Enso. Эта компания поставляет экологичное сырье из дерева компании Northvolt, занимающейся производством батарей. Lignode - это сырье, изготовленное из лигнина, богатого углеродом полимера, который составляет 25% структуры древесины. Stora Enso получают лигнин из экологически выращенных скандинавских лесов.

Компания утверждает, что Lignode ускорит зарядку, по сравнению с анодами графита. Также Stora Enso уверены, что структура их сырья улучшает производительность батареи при низких температурах (ниже нуля).

Преимущества батарей из древесной щепы

Уменьшение выбросов. Производство и эксплуатация таких батарей не сопровождается выбросами вредных веществ, что способствует снижению загрязнения атмосферы.

Устойчивость к использованию возобновляемых ресурсов. Использование древесины в качестве основного материала для батарей обеспечивает их устойчивость к исчерпанию природных ресурсов.

Энергоэффективность и экономичность. Батареи из деревянной стружки имеют высокую энергетическую плотность и могут быть более экономически выгодными в производстве по сравнению с традиционными батареями. Например, примерно тратится 2 доллара США на изготовление 1 кг синтетического графита для аккумуляторов, тогда как по словам одного из научных консультантов Ligna Energy (компания, которая также занимается производством батарей из деревянной стружки) все материалы, которые используются в их аккумуляторе, стоят менее 1 доллар США/кг.

Таким образом, батареи из деревянной стружки являются тем направлением развития энергетических технологий, которое может открыть новые возможности для создания экологически чистых и эффективных источников питания. Инвестиции в исследования и развитие этой технологии могут стать важным шагом в направлении зеленой энергетики и сохранения окружающей среды для будущих поколений.

Сделаем вклад в устойчивое будущее вместе!