Fremtidens batterier: Hamp-baserte superkondensatorer utkonkurrerer litium og grafen til en brøkdel av kostnaden

Hampens allsidighet ser ikke ut til å kjenne noen grenser. Siden den ble legalisert for vekst i USA, har hamp blitt brukt i produksjonen av mer bærekraftige klær, byggematerialer og medisiner. Nå ser det ut til at hamp også kan revolusjonere batteriverdenen. Forskere har oppdaget at hampebatterier potensielt kan vare åtte ganger lenger enn litiumbaserte batterier og utkonkurrere grafen til en brøkdel av kostnadene.

Hampebatterirevolusjonen

De fleste batteriene som brukes i biler i dag er laget av litium-ion, et materiale som er kjent for å være dyrt og stadig knappere. Som svar på disse begrensningene har et team av amerikanske og kanadiske forskere utviklet et batteri som bruker hampbastfiber - plantens indre bark som ofte ender som avfall på søppelfyllinger.

Forskerne forvandlet den treaktige hampemassen til karbon nanosheets, som de brukte til å bygge superkondensatorer som er sammenlignbare eller bedre enn grafen, den nåværende gullstandarden i industrien. Grafen, et syntetisk karbonmateriale som både er lettere enn folie og skuddsikkert, er dessverre kostbart å produsere.

Hampebatterier: Rimelige og bærekraftige

Oppfinneren av denne innovative teknologien, David Mitlin, en kjemisk ingeniør, snakket med BBC om teamets gjennombrudd: "Folk spør meg: hvorfor hamp? Jeg sier, hvorfor ikke? Vi lager grafenlignende materialer til en tusendel av prisen - og vi gjør det med avfall." Mitlin publiserte først en beskrivelse av hampbatteriet i tidsskriftet ACS Nano i 2014.

En nylig demonstrasjon av en YouTuber sammenlignet ytelsen til et hampbatteri mot et litiumionbatteri, og resultatene var forbløffende: hampbatteriet var åtte ganger kraftigere. Teslas nye million-mile batteri, laget av litium-jernfosfat, er designet for å vare dobbelt så lenge som konvensjonelle litium-ion-batterier. Selv dette avanserte batteriet kan imidlertid ikke konkurrere med kraften og fornybarheten til hampebaserte batterier.

Implikasjoner for fremtiden

Utviklingen av hampebatterier tilbyr et mer bærekraftig og rimelig alternativ til litium-ion- og grafenbaserte batterier. Ved å erstatte litiumbatterier med hamp kan elektriske biler og andre dingser bli betydelig mer miljøvennlige. Bruken av en fornybar ressurs som hamp for å lage kraftige og kostnadseffektive batterier har potensial til å revolusjonere batteriindustrien og gjøre verden mer energieffektiv og bærekraftig.

Konklusjon

Hamp fortsetter å bevise sin utrolige allsidighet, og utviklingen av hampebaserte batterier er bare nok et eksempel på potensialet for å transformere næringer. Etter hvert som forskere fortsetter å utforske det fulle omfanget av hampens evner, kan vi forvente enda flere innovasjoner som vil gjøre verden grønnere og mer bærekraftig. Med hampbatterier som overgår litium og grafen til en brøkdel av kostnadene, ser fremtiden for energilagring lys og miljøvennlig ut.

Les mer: Interconnected Carbon Nanosheets Derived from Hemp for Ultrafast Supercapacitors with High Energy