Egy amerikai kutató kenderrel helyettesítené a kondenzátorok szuperanyagát, a grafént. Ezt nem szívni, hanem főzni kell, és sokkal olcsóbb, mint az atomnyi vastagságú grafitréteg -írja a vs.hu.

Kínában, Kanadában és az Egyesült Királyságban is legális a THC mentes kender-termelés: építőipari anyagokhoz, ruhakészítéshez használják. Viszont a kender fel nem használt részei a hulladéktárolóba mennek. David Miltin a New York-i Clarkson University kutatója és csapata biohulladékok felhasználásával kísérletezik: például azzal, hogyan lehet banánhéjból akkumulátort csinálni.

Miltin házától körülbelül nyolcvan kilométernyire van egy óriási kender-feldolgozó gyár - innen jött a felhasználás ötlete. Ugyanis az üzem előtt halmokban áll a növény közvetlen a kéreg alatt található háncsszerű rostos része. Mivel a kenderrostok elég nagy felületűek, ezért legalább olyan jó vezető készülhet belőle, mint a csodaanyagnak tartott grafénből - írja tanulmányában Miltin.

Mi az: keményebb a gyémántnál, jobb elektromos vezető, mint a réz és rugalmasabb a guminál?

Ez a csodaanyag a grafén, ami egy olyan nanotechnológiai anyag, ami egyelten atomnyi vastagságú grafitrétegből áll. 2010-ben fizikai Nobel-díjjal jutalmazták a grafén két feltalálóját, akik egy speciális ragasztószalag segítségével szedegettek vékony rétegeket egy grafittömbről, amíg nem sikerült egy atomnyi vastagságú réteget leválasztani.

A grafén az új energiatároló rendszerek létrehozása mellett hasznos lehet a génmanipulációban, viselhető nanotechnológia és hajlékony kijelzők gyártásában. De még szupererős óvszert is készítenek a grafén és Bill Gates segítségével. Az egyetlen baj, hogy nehéz megoldani a tömeggyártást és nagyon drága: 2012-ig az Egyesült Királyságban több mint 60 millió fontot költöttek csak a kutatására.

Így készül a kender-kondenzátor

„Először hidrotermálos szintézises kezelést alkalmaznak a növényi rostokon” - írja Miltin. Ez tulajdonképpen olyan, mintha egy kuktában megfőznék a rostokat. Így két anyag, a lignin és a félcellulóz feloldódik: mindkettő a növények, faanyagok szilárdságáért felelős kémiai összetevő.  A főzés után az anyagot erősebb hőnek teszik ki, így jön létre egy álgrafén-szerkezet, amit elektródák és elektrolitként használt ionos folyadék segítségével alakítanak kondenzátorrá. Egy ilyen kondenzátor átlagos energiasűrűsége 12 WH/kg, feltölteni pedig hat másodperc alatt lehet. Az első érték ugyan alacsonyabb, mint a grafén kondenzátorok esetében, de Miltin szerint 100 Celsius-fokos hőmérsékleten már képes hasonló energiasűrűséget produkálni a kenderalapú tároló is.

„A kender nyilvánvalóan nem tud mindent, amit a grafén, de az energiatárolásban biztosan helyettesíteni tudja” - mondja Miltin. Egy tonna ára körülbelül 500 és 1000 dollár között mozog, így egy kender-kondenzátor előállítása ezrede a grafénosnak. Miltin startupot is alapított a felfedezésre. Az Alta Supercaps reméli, hogy elindíthatnak egy kis léptékű gyártási folyamatot, amelyben olaj- és gázcégek számára készítenének különböző eszközöket.