Fából vaskarika? Sokkal inkább akkumulátor – és bár az ötlet olyan, mintha Frédi és Béni adott volna tanácsot Elon Musknak, a kutatók szerint a faalapú akkumulátor nem csak az elektromos autók töltési idejét csökkentheti le, de ráadásul környezeti szempontból is sokkal barátságosabb, mint az eddigi megoldások – írja a The Independent.

A felfedezés a lignin nevű anyagra alapul, amely a cellulóz után a második leggyakoribb szerves polimer a Földön, a nem-fosszilis szerves szén mintegy 30 százaléka lignin formájában van jelen. A lignin a fák tömegének körülbelül a 30 százalékát teszi ki. A globális ligninkészlet mintegy 50 millió tonna, a jelenleg „kitermelt” ligninnek viszont mindössze a körülbelül 2 százalékát használják fel ténylegesen az iparban, a többit elégetik. Egyébként amikor átlátszó fát állítanak elő, akkor is épp ezt az anyagot távolítják el a fából – erről, valamint az átlátszó fa jelentőségéről a korábbi cikkünkben írtunk:

Az átlátszó fa lehet a műanyag alternatívája Az átlátszó fa a műanyagnál elképesztően kisebb környezeti terheléssel jár, miközben kiválthatja azt több területen is.

A ligninre azonban nem csak az átlátszó fához nincs szükség, de ezzel az anyaggal a papírgyárak sem tudnak igazán mit kezdeni – a svéd–finn vegyesvállalat, Európa legnagyobb erdészeti cége, a Stora Enso szakembergárdája viszont felfedezte, hogy a lignin a lítium-ion akkumulátorokban található grafit anódok biológiai alapú alternatívájává alakítható át. A lignint ugyanis kemény szénné alakítják, ami egyrészt rendkívül költséghatékony, ráadásul teljesítmény szempontjából is kiemelkedő. Mint azt Lauri Lehtonen, a Stora Enso-nál a szóban forgó technológiáért felelős vezető elmondta az Independentnek: a grafit töltési határértékei 40-50 perc közt mozognak, amit drága szilíciummal fel lehet javítani 20 percre. Ehhez képes a lignin alapú anódok töltési ideje mindössze 8 perc.

Jelenleg amúgy annak ellenére a grafit az elterjedt anódanyag, hogy erősen korlátozza tehát a nagy kapacitású töltést, ráadásul a kitermelése is környezeti károkkal jár. A lignin anódok „termesztése” (mivel tehát ehhez fát kell ültetni) ezzel szemben szénnegatív, míg amorf szerkezete azt jelenti, hogy az ionok minden irányból bejuthatnak, és könnyebben és gyorsabban mozoghatnak, mint a kristályos grafitban – mindez végső soron gyorsabb töltési és kisülési sebességet tesz lehetővé.

Mivel a papíriparnak leáldozóban vannak a napjai, így a Stora Enso a ligninalapú anódokban egyfajta menekülő utat lát. Ennek megfelelően a vállalat a múlt hónapban szándéknyilatkozatot írt alá egy norvég energiatároló céggel, és jelenleg az első olyan gyárát tervezi, amelynek célja az anódok kereskedelmi léptékű előállítása – ez a gyár 2025-re készülne el. Ha ez megvalósul, azzal a világon először készülne olyan akkumulátor, amelynek egy kulcsösszetevője a fából származik.

(Kép: Stora Enso)