Oud papier, wegwerpverpakkingen en kartonnen dozen die anders verbrand zouden worden kunnen een nuttig doel dienen. Wetenschappers van de NTU in Singapore hebben een techniek ontwikkeld om dit materiaal om te zetten in een cruciaal onderdeel voor lithium-ion batterijen.
Weinig CO2
Door middel van een chemisch proces wordt papier omgezet in pure koolstof. Dit proces wordt carbonisatie genoemd. Dat gebeurt onder hoge temperaturen zonder zuurstof. Hierdoor blijven er zuivere koolstof, waterdamp en oliën over die gebruikt kunnen worden voor biobrandstof. Doordat er geen zuurstof bij komt kijken, komt er dus ook nauwelijks CO2 vrij.
Tijdens de carbonisatie worden de vezels van het papier omgezet in elektroden. En die elektroden kunnen weer gebruikt worden in oplaadbare batterijen in telefoons, medische apparatuur en zelfs in elektrische voertuigen.
Lees ook: Thuisbatterij is volgens Milieu Centraal geen goed idee: dit zijn alternatieven
Hoge temperatuur kost energie
Het proces is volgens de onderzoekers veel groener dan wanneer dat het papier wordt verbrand. Dan komen er namelijk wel grote hoeveelheden CO2 en andere broeikasgassen vrij. Maar carbonisatie vindt plaats onder hoge temperaturen en dat kost veel energie. De vraag is of dat gebeurt met hernieuwbare energie of energie uit fossiele brandstoffen. Als dat laatste het geval is, kun je je afvragen of het wel een duurzamere oplossing is.
Duurzaam en flexibel
De elektroden van papier zijn volgens de onderzoekers flexibeler en gaan langer mee dan de huidige elektroden die worden gebruikt in telefoons. “Laboratoriumtests toonden aan dat de elektroden tot 1.200 keer konden worden opgeladen en ontladen, waardoor ze minstens twee keer zo lang mee gaan als elektrodes in huidige telefoonbatterijen”, schrijven de onderzoekers.
Ook zeggen ze minder zware metalen nodig te hebben in de productie van de nieuwe elektrodes dan nu het geval is. “Aangezien de elektrode 10 tot 15 procent van de totale kosten van een lithium-ionbatterij waard is, kunnen we met deze nieuwe methode de productiekosten van de batterij verlagen”, schrijven ze.
Het onderzoeksteam heeft een patent aangevraagd bij NTUitive, NTU’s innovatie- en ondernemingsbedrijf, en werkt aan de commercialisering van hun uitvinding, schreef de universiteit in een persverklaring.
Lees ook: Zeewier geeft natriumbatterij grotere opslag en langere levensduur
Schrijf je in voor onze nieuwsbrief: iedere dag rond 07.00 uur het laatste nieuws
Wil jij iedere ochtend rond 7 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan! Schrijf je hier in voor onze dagelijkse nieuwsbrief.
