تكنولوجيا جديدة تحول فلاتر السجائر إلى مكثفات فائقة لشحن الهواتف بسرعة البرق
تحويل أعقاب السجائر إلى مواد لتخزين الطاقة
أظهرت أبحاث علمية حديثة في مطلع عام 2026 إمكانية تحويل أعقاب السجائر من نفايات سامة إلى مواد متطورة تُستخدم في تخزين الطاقة. تعتمد هذه التقنية على معالجة مرشحات السجائر، المصنوعة من أسيتات السليلوز، لتحويلها إلى كربون عالي الأداء.
الباحثون في جامعة Henan الصينية
تمكن فريق من الباحثين في جامعة Henan الصينية من تحويل أعقاب السجائر المهملة، التي تُشكل تهديدًا بيئيًا كبيرًا، إلى مكونات متقدمة لتخزين الطاقة المستدامة.
مخاطر أعقاب السجائر
تحتوي أعقاب السجائر على “أسيتات السليلوز”، وهو نوع من البلاستيك يستغرق سنوات طويلة للتحلل، مما قد يُسرب معادن ثقيلة إلى التربة.
عملية التحويل
استفاد الباحثون من هذا التركيب البوليمري لتحويل النفايات إلى “أقطاب كربونية نانوية مسامية متطورة” قادرة على تخزين الطاقة بكفاءة. تمتاز هذه الأقطاب باستقرار طويل الأمد.
الكربنة الحرارية المائية
حدد الباحثون أعقاب السجائر المهملة كمصدر منخفض التكلفة للكتلة الحيوية، وعالجوا هذه الأعقاب باستخدام عملية الكربنة الحرارية المائية. تتيح هذه العملية إنتاج فحم حيوي نانوي مسامي هرمى، مطعّم بالنيتروجين والأكسجين (CNPBs)، يتمتع ببنية ثلاثية الأبعاد تشبه خلية النحل، مع مساحة سطحية واسعة.
أداء المادة الجديدة
أسفر هذا التصميم عن مادة ذات سعة عالية، قادرة على الشحن والتفريغ المتكرر دون فقدان أكثر من 5% من السعة بعد 10000 دورة. بالمقارنة، تتلف بطاريات الهواتف الذكية عادةً بعد سنة أو سنتين.
اختبارات الأداء
أظهرت الاختبارات الكهروكيميائية أن مادة CNPB-700-4 تحتفظ بكمية كبيرة من الطاقة بالنسبة لوزنها الصغير، كما يمكن شحنها وتفريغها بسرعة عالية، دون أن تفقد الكثير من قدرتها على العمل حتى بعد آلاف الدورات.
فوائد هذه الطريقة
تبرهن هذه الطريقة على إمكانية تحويل النفايات السامة إلى موارد قيمة، مما يُقلل من العبء البيئي ويخلق مكونات كهربائية مستدامة، تنافس البدائل التجارية المكلفة.
التطبيقات المستقبلية
بفضل المساحة السطحية الكبيرة للكربون المستخلص من أعقاب السجائر، يمكن للأيونات التحرك بسرعة داخل المادة، مما يجعلها مثالية لتطبيقات الطاقة عالية الأداء. تشمل هذه التطبيقات تحسين أداء شبكات الكهرباء، وتعزيز فعالية مكابح المركبات الكهربائية، وتزويد الأجهزة المحمولة بالطاقة.
