نجح الباحث "فياني نغويي كيتنج" في ابتكار طريقة فعالة لتحويل قشور فاكهة المانغوستين، التي كانت تُعد نفايات زراعية، إلى كربون نشط يُستخدم في تصنيع المكثفات الفائقة، وهي إحدى أكثر تقنيات تخزين الطاقة كفاءة في العالم.
- ما هي المكثفات الفائقة؟ ولماذا هي مختلفة؟
تُشبه المكثفات الفائقة البطاريات من حيث الوظيفة، لكنها تتفوق عليها من حيث سرعة الشحن والتفريغ، حيث يمكنها تخزين وإطلاق الطاقة في ثوانٍ أو دقائق، مقارنة بالساعات المطلوبة للبطاريات التقليدية. وهذا يجعلها مثالية لتطبيقات مثل:
تشغيل فلاشات الكاميرات
الساعات الذكية
أنظمة تشغيل السيارات المحمولة
- تقنية صديقة للبيئة وبسيطة في التصنيع
اعتمد كيتنج، الباحث في مختبرات آي ثيمبا، طريقة جديدة لتحويل قشور المانغوستين إلى كربون نشط عالي المسامية. وتعتمد التقنية على:
مزج القشور المجففة بكربونات البوتاسيوم
تسخين الخليط مباشرة إلى 700 درجة مئوية
الاستغناء عن مرحلة التسخين الأولي المستخدمة في الطرق التقليدية
وتؤدي هذه الطريقة إلى:
تقليل استهلاك الكهرباء
خفض التكاليف
تسريع عملية الإنتاج
رفع كفاءة الكربون المنتج
- فوائد صناعية وبيئية واقتصادية
يمتد أثر هذا الابتكار ليشمل:
تحويل نفايات زراعية إلى موارد طاقة مستدامة
تقليل انبعاثات النفايات العضوية
دعم شبكات الطاقة المتجددة من خلال تخزين الطاقة الزائدة وإطلاقها عند الحاجة
تعزيز الاقتصاد الدائري عبر إعادة تدوير القشور بدلًا من التخلص منها
يكفي 3 إلى 5 كغ من القشور لإنتاج مئات المكثفات الفائقة، ما يجعل التقنية مناسبة جدًا للتطبيقات التجارية.
- مستقبل واعد في قطاع الطاقة
ورغم أن سوق المكثفات الفائقة لا يزال ناشئا، إلا أن الطلب عليها في تزايد مستمر، خاصة في مجالات مثل:
المركبات الكهربائية
أنظمة الطاقة المتجددة
الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية
وتُجرى حاليا تجارب إضافية لاستخدام قشور الحمضيات في إنتاج كربون نشط بنفس الكفاءة.
- إفريقيا على أعتاب ثورة طاقية
يشير كيتنج إلى الإمكانات الضخمة التي تمتلكها القارة الإفريقية، خصوصًا مع وفرة أشجار المانغوستين في مناطق واسعة، ويمكن لمصانع الفاكهة أن:
تُنشئ وحدات صغيرة لتحويل النفايات
تُنتج كربون نشط محليا
تُزود صناعات الطاقة المتقدمة بالمواد الأساسية
ولتحقيق ذلك، يشدد كيتنج على أهمية:
التمويل الحكومي والخاص
تطوير البنية التحتية
تدريب الكوادر المحلية