آیا می‌توان انرژی را در کاغذ ذخیره کرد؟
هر پدیده و یا اختراعی به خودی خود نقاط ضعف و قوتی دارد؛ به همین جهت با نمونه‌هایی با کاربرد مشابه مقایسه شده و در صورتی که از مزیت های رقابتی بالاتری برخوردار باشد برای برطرف کردن نقاط ضعف و افزایش نقاط قوت آن، البته در صورت امکان، تلاش می‌شود. انرژی‌های تجدیدپذیر نیز از این قاعده مستثنی نیستند. همان‌طور که در گذشته بدان اشاره شد، یکی از نقاط ضعف انرژی های تجدید پذیر، اعم از انرژی باد، انرژی برقابی و حتی انرژی خورشیدی، عدم مقاومت آن‌ها در برابر تغییرات آب و هوایی و اقلیمی است. بدین ترتیب بدون در نظر گرفتن منابع جایگزین، وقوع مشکلاتی در پی ازدیاد و یا کمبود تولید در شبکه‌ی توزیع ناگزیر به نظر می رسد. در چنین شرایطی گزینه‌ی ایده‌آل آن است که بتوانیم مازاد تولید انرژی‌های تجدید پذیر را ذخیره و به هنگام کمبود از آن استفاده کنیم.
در همین رابطه، محققین دانشگاه لینچاپینگ در آزمایشگاه الکترونیک مواد آلی موفق به ساخت ابرخازن‌هایی با پاده اولیه کاغذ شده‌اند. در ساخت این ماده همانند کاغذ از خمیر سلولز استفاده می گردد؛ با این تفاوت که در روش و ترکیب ساخت آن دو تغییر اعمال می‌شود. در گام اول فیبرهای سلولوزی به رشته‌هایی در ابعاد نانو تقسیم گردیده و در گام دوم به یک محلول آبی که حاوی پلیمرهایی با قابلیت باردار شدن است اضافه می گردند. بدین ترتیب مایعی که اطراف رشته‌های پلیمر را در بر می‌گیرد نقش یک الکترولیت را بازی خواهد نمود (توجه کنید که الکترولیت‌ها ذرات پلیمر هستند).
حال به معرفی نتایج کسب شده توسط این ماده می پردازیم. یک تکه از این ماده با قطر ۶ اینچ و ضخامت چند دهم یک میلیمتر به اندازه یک ابر خازن توانایی ذخیره‌ی الکتریسیته در خود را داشته است! همچنین این قابلیت را داشته تا چند صد مرتبه شارژ شود و هر مرحله شارژ این ماده صرفا چند ثانیه به طول انجامیده است. بدین ترتیب می‌توان تکه‌های ضخیمی از این ماده را به عنوان پشتیبان برای ذخیره‌ی انرژی مازاد تولید شده استفاده نمود. از دیگر مزایای این ماده می‌توان به وزن کم، هزینه‌ی کمتر و ایمنی بیشتر در مقایسه با ابرخازن های موجود در بازار، ضد آب بودن و دوام بالا در برابر تاخوردگی، بدون آن‌که ظرفیت آن کاهش یابد، اشاره کرد.
این ماده در گام بعدی مقدمات صنعتی شدن را طی خواهد کرد. بدین منظور محققان بدنبال راهی خواهند بود تا در فرایند ساخت ماده‌ی اولیه بتوانند در سطحی وسیع مقادیر زیادی آب را از آن خارج نمایند (این عمل به جهت هیدراسیون کنترل شده خمیر سلولز انجام می پذیرد). همچنین برای ساخت یک ماشین که بتواند این ماده را به صورت اوراقی تهیه کند برنامه ریزی هایی انجام پذیرفته است.
منبع: Tree hugger
خیلی پست خوبی بود.ممنون.