تحويل الطحالب البحرية إلى بطاريات ليثيوم أيونية صديقة للبيئة

أعلن علماء من جامعة سخالين الحكومية في روسيا عن بدء اختبارات معملية لأقطاب كهربائية كربونية مصنوعة من طحالب بحرية محلية، لاستخدامها في بطاريات الليثيوم-أيون.
ويجري تنفيذ هذا المشروع ضمن مختبر "المصادر الكهروكيميائية للطاقة المتجددة"، وبدعم من برنامج المختبرات الشبابية الذي يسعى إلى تمكين الأبحاث العلمية الخضراء وذات الجدوى الاقتصادية.
- طحالب بحر أوخوتسك المادة الخام للبطاريات المستقبلية
يعتمد المشروع على نباتات بحرية مأخوذة من مياه بحر أوخوتسك في أقصى شرق روسيا. ويولي العلماء اهتماماً خاصاً بثلاثة أنواع من الطحالب والأعشاب البحرية:
الطحالب الحمراء أنفلتيا (Ahnfeltia tobuchiensis)
أعشاب زوستيرا (Zostera)
روبيّا (Ruppia)
وذلك بسبب محتواها العالي من الكربون والنيتروجين، ما يجعلها مرشّحة قوية لتُستخدم كمادة خام في تصنيع مواد الأنود داخل البطاريات.
- الفحم الحيوي Biochar: نتيجة المعالجة الحرارية للطحالب
تُعالَج الكتلة الحيوية للطحالب حراريا في غياب الأوكسجين، ما يؤدي إلى إنتاج مادة كربونية مسامية تُعرف باسم Biochar أو الفحم الحيوي. وتُستخدم هذه المادة كعنصر فعال في تصنيع أقطاب البطاريات، بفضل خصائصها الكهروكيميائية والبيئية.
حل بيئي وبديل محلي للغرافيت المستورد
صرّح أوليغ شيتشالين، رئيس المختبر، قائلاً: "إن استخدام الفحم الحيوي المستخرج من الطحالب ليس فقط نهجا صديقا للبيئة، بل هو أيضا وسيلة لتقليل الاعتماد على استيراد الغرافيت الاصطناعي، الذي يأتي معظمه من الخارج."
ويمثّل هذا الابتكار حلاً مزدوجا، يجمع بين الاستدامة البيئية والأمن الصناعي المحلي.
- جزء من رؤية أشمل لمستقبل الطاقة النظيفة
لا يقتصر عمل المختبر على تطوير بطاريات الطحالب، بل يشمل مشاريع متزامنة في مجالات حيوية مثل:
البطاريات الصلبة
طاقة الهيدروجين
إعادة تدوير عناصر الطاقة
مما يؤكد أن المشروع يُعدّ جزءًطا من أجندة علمية شاملة تهدف إلى إحداث تحول جذري في تكنولوجيا الطاقة في روسيا والعالم.

المصدر:   وكالة نوفوستي