Marc de café

LES SCIENTIFIQUES UTILISENT LES DÉCHETS DE CAFÉ POUR AIDER À RÉSOUDRE LES PROBLÈMES ENVIRONNEMENTAUX AVEC LES BATTERIES AU LITHIUM

Des chercheurs de la Faculté d'ingénierie, de métallurgie et de génie des matériaux de l'Université d'Indonésie (DTMM FTUI) ont découvert un façon innovante d'utiliser le marc de café en tant que composant à l'intérieur des batteries lithium-ion qui pourraient aider à améliorer les performances et à réduire le besoin de matériaux nocifs pour l'environnement.

Les batteries lithium-ion sont omniprésentes dans nos vies modernes et constituent en particulier la plate-forme sur laquelle sont construits les véhicules électriques modernes. Cependant, ils s'accompagnent de plusieurs problèmes pratiques et environnementaux, que cette découverte peut aider à atténuer.

De manière perverse, le premier problème est que les batteries et les cellules lithium-ion ne contiennent pas de composants respectueux de l'environnement. Le lithium lui-même est un métal extrait à un coût élevé pour l'environnement en nécessitant de grandes quantités d'eau, souvent au détriment de la faune locale. Deux autres matériaux, le cobalt et le nickel, sont extraits dans des conditions difficiles. Ils ont également un impact sur l'environnement.

Ainsi, un défi immédiat pour améliorer la durabilité de ces batteries est de remplacer certains de ces matériaux problématiques par une option plus durable.

C'est là que des chercheurs indonésiens pensent avoir fait les premiers pas vers une solution en utilisant des déchets de marc de café.

Notre équipe tente de surmonter les faiblesses du mélange de Sn ou Si et de charbon actif provenant de déchets de coque de noix de coco dans des composites. Nous transformons également le marc de café en graphène qui sera mélangé à du LTO (oxyde de titane et de lithium, utilisé pour réduire les courts-circuits pendant la charge de la batterie, augmentant ainsi la sécurité) 

Responsable de l'équipe de recherche développement des batteries Lithium-Ion, Anne Zulfia Syahrial

 La première étape de l'équipe consiste à carboniser les grains de café en les chauffant à 800 degrés, à partir desquels ils créent du graphène. Le graphène lui-même est un matériau intéressant. Il n'a qu'un atome d'épaisseur et pourtant des centaines de fois plus résistant que l'acier de la même épaisseur. Certaines des propriétés du graphène sont qu'il est très bon pour conduire l'électricité et pour rendre ce flux d'électrons prévisible et cohérent. Ceci est également essentiel pour améliorer la sécurité (rappelez-vous l'année où les téléphones Samsung Galaxy Note ont été interdits dans les avions car ils représentaient un risque d'incendie)

Le graphène est utilisé comme anode de la batterie - qui est responsable de la décharge de l'énergie et permet à l'énergie de refluer lors de la recharge.

Les chercheurs soulignent que les batteries au lithium à base de graphite actuelles sont nettement plus grandes et plus lourdes et prennent plus de temps à se charger. 

L'équipe s'est mise au défi de fabriquer une batterie pesant moins de la moitié du poids des modèles actuels, jusqu'à peut-être aussi bas que 200 kg sur les 500 kg actuels de batteries existantes. Cela aurait pour effet d'augmenter l'autonomie qu'un véhicule peut parcourir puisqu'il aurait un rapport puissance/poids amélioré.

La recherche montre que l'Indonésie a un énorme potentiel pour devenir un leader du marché en termes de batteries EV, avec l'abondance de matériaux qui peuvent être utilisés pour produire des batteries qui sont disponibles dans la nature indonésienne,

Faculté d'ingénierie de l'Université d'Indonésie, doyen Hendri DS Budiono

Le document fait également référence à des temps de charge ultra-rapides de peut-être seulement 15 minutes par rapport aux plusieurs heures qu'il faut actuellement pour charger complètement une voiture électrique. Bien que cela semble incroyable, le concept de ce que l'on appelle les supercondensateurs est un rêve depuis des années. En fait, ils existent déjà et je possède une perceuse électrique qui se charge en 30 secondes et dure 30 minutes. Cependant, la technologie n'a jamais été adaptée à des batteries plus grosses.

Cependant, il y a beaucoup de concurrence pour résoudre ce problème. Par exemple, un article dans le journal Guardian de janvier, une entreprise israélienne prétendait également recharger les batteries des voitures en 5 minutes.

Nous voyons souvent des histoires sur les utilisations des déchets de marc de café. Cependant, supposons que les chercheurs réussissent dans leur conception. Il pourrait s'agir de l'application la plus innovante des déchets de café à ce jour, contribuant à la conception de batteries respectueuses de l'environnement dont nous dépendrons tous à l'avenir.

Auteur

  • Nick Baskett est le rédacteur en chef de Bartalks. Il est titulaire d'un diplôme du Financial Times en tant que directeur non exécutif et travaille comme consultant dans plusieurs secteurs. Nick a possédé plusieurs entreprises, dont un restaurant et un café primés en Macédoine du Nord.

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée.

vecteur de cacao

Bulletin

fr_FRFrench