Představte si, že držíte v ruce obyčejný sáček arašídů. Většina z nás slupky automaticky hází do koše jako zbytečný odpad. V Česku jich ročně vyprodukujeme tuny, aniž bychom tušili, že v nich dřímá materiál budoucnosti, který může změnit váš příští mobil nebo elektromobil.
Vědci totiž přišli na to, jak tento „odpad“ proměnit v grafen – zázračnou látku, která je pevnější než ocel, extrémně lehká a vede elektřinu lépe než měď. A nejlepší na tom je, že to jde udělat mnohem levněji a čistěji, než jsme si dosud mysleli.
Z odpadu poklad pro technologii
Grafen byl až dosud drahý špás. Jeho výroba vyžadovala složité chemikálie a obrovské množství energie. Tým inženýrů z University of New South Wales však zjistil, že příroda už udělala tu nejtěžší práci za nás. Tajemství se skrývá v ligninu, přírodním polymeru, kterého jsou arašídové slupky plné.
Proč je to důležité pro vás?
- Delší výdrž baterií: Grafen z vlašských nebo arašídových slupek může výrazně zrychlit nabíjení.
- Levnější elektronika: Snížení nákladů na materiál by mohlo srazit ceny špičkových technologií.
- Ekologie bez chemie: Při tomto postupu nejsou potřeba žádná drsná rozpouštědla.
Zajímavé články:
Jak to funguje: Blesk o teplotě 3 000 stupňů
Možná si říkáte, jak se ze suché slupky stane high-tech materiál. Vědci na to jdou drsně: použili metodu zvanou Flash Joule Heating. Ve zlomku sekundy pustí do předupravených slupek silný elektrický výboj, který je zahřeje na teplotu přesahující 3 000 stupňů Celsia.
Tento tepelný šok okamžitě přeskupí atomy uhlíku do dokonalých mřížek. V mé praxi jsem viděl mnoho pokusů o recyklaci, ale tento je výjimečný svou efektivitou. Než se však slupky „odpálí“, musí projít fází pečení při 500 stupních, aby se zbavily nečistot. Výsledkem je téměř čistý, vysoce vodivý uhlík.
Praktický tip pro českého kutila
I když si grafen v garáži nevyrobíte, vědci potvrzují, že biomasa bohatá na uhlík je poklad. Do budoucna se plánuje využít i kávová sedlina a slupky od banánů. Pokud tedy máte zahradu, vězte, že tyto zbytky jsou tím nejlepším hnojivem právě kvůli vysokému obsahu uhlíku. Jen je předem nechte projít kompostem, aby se „odemkl“ jejich potenciál, podobně jako to dělají vědci v laboratoři.
Co nás čeká dál?
Výzkumníci odhadují, že potrvá 3 až 4 roky, než se tato technologie dostane do komerční výroby. Ale už teď je jasné, že to, co považujeme za smetí, je ve skutečnosti strategická surovina. Mimochodem, napadlo by vás někdy, že vaše svačina u piva může v budoucnu pohánět váš smartphone? Co dalšího z domácího odpadu by podle vás stálo za takový vědecký experiment?
