Det er flere og flere smarttelefoner i folks lommer, bærbare datamaskiner på kontorene våre og elektriske biler på veiene. Én ting er å følge med på den stigende etterspørselen etter grønn elektrisitet. Noe annet er å oppbevare den effektivt, billig og miljøvennlig.
Nå har forskere fra University of Sydney i Australia funnet en måte å gjøre om søppel fra frukt til effektive superkondensatorer – et høyeffektivt energilager som kan sammenlignes med et batteri – og som potensielt kan brukes til å drive smarttelefonen din.
Fra stinkefrukt til luftig gel
Forskerne brukte de uspiselige delene fra durian og jackfrukt til å produsere en såkalt karbon-aerogel – et ekstremt porøst materiale som har verdens laveste tetthet, og som viste seg å fungere ekstremt godt som superkondensator.
Durianfrukten lukter visstnok en blanding av bensin, gammel ost og sure sokker – mens smaken, med litt godvilje, nærmer seg vaniljepudding.
Superkondensatorer kan, akkurat som batterier, holde på og avgi elektrisk ladning. Batterier lades opp langsomt og forringes raskt ved bruk, mens superkondensatorer lades opp superrask og holder lenge.
Dessverre er de også ofte ekstremt dyre, men det problemet løser forskernes aerogel, som er laget av fruktrester som ellers ville ha blitt kastet.
Se hvordan aerogel ble funnet opp – på grunn av et veddemål om gele:
Kokt og stekes til lovende energidepot
Først skaffet forskerne frukt fra lokale trær og markeder. Så tok de deler av fruktenes uspiselige kjerner og vasket dem med demineralisert vann.
Deretter plasserte de fruktavfallet i teflontrykkokere, der det ble kokt ved 180 grader celsius i ti timer og deretter avkjølt natten over. Fruktavfallet ble frysetørret og til slutt stekt en time i en ovn ved 800 grader celsius.
Resultatet var en svart, ekstremt porøs og ultralett aerogel.
Teamet av forskere brukte materialet til å bygge elektriske ledere og testet så evnen til å oppbevare energi. Både jackfrukt og durian viste seg å være på nivå med de superkondensatorene av aktivt kull som brukes i dag.
Den mest effektive av de to fruktene var durian, som i Sørøst-Asia er kjent som «fruktenes konge». Et tilnavn som kanskje henviser til den dominerende stanken som gjør den forbudt på hoteller og i offentlige transportmidler flere steder i Asia.
De nye frukt-kondensatorene kan på sikt bli et alternativ til mer miljøbelastende batterier i for eksempel datamaskiner og mobiltelefoner, som i stedet for frukt er basert på ressursknappe metaller som kobolt, nikkel og litium.