Hamp er en vidunderafgrøde. Det er en utrolig alsidig plante, der kan bruges til en lang række formål. Forskere begynder at opdage flere og flere anvendelser til hamp, med nylige undersøgelser, der antyder, at hampbatterier kan være mere kraftfulde end lithium.

Hamp åbner døråbninger til en bedre fremtid, både teknologisk og medicinsk. I den medicinske verden har hamp bevist sin værdi, og nu er den klar til også at forstyrre teknologisektoren. Nogle genier har opdaget en måde at bruge hampfibre som superkapacitor på. Forskere forklarer, at fiberen fra hamp kan omdannes til at producere højtydende enheder til lagring af energi.

Så nu er spørgsmålet: Hvilken er bedre? Hamp eller lithium-batterier?

Hvad er et Lithium batteri?

Lithium-batterier er batterier, der har metallisk lithium som anode. De er også kendt som lithium-metalbatterier og er utroligt populære i disse dage. Du kan finde lithium-batterier i mobiltelefoner, bærbare computere, iPods og PDA’er. De er så almindelige, fordi de er nogle af de mest energiske genopladelige batterier på markedet.

Et litiumbatteri er lavet af fire nøglekomponenter. Den indeholder katoden, der bestemmer batteriets spænding og kapacitet og er kilden til lithiumioner. Anoden tillader den elektriske strøm at strømme via et eksternt kredsløb. Når batteriet oplades, gemmes lithiumionerne i anoden.

Elektrolytten er dannet af opløsningsmidler, salte, additiver og fungerer ledningen af ​​lithiumioner mellem anoden og katoden. Endelig er der en separator – en fysisk barriere, der holder anoden og katoden fra hinanden.

Lithium-batterier bruges mest som strømkilder til bærbar elektronik og implanteret medicinsk udstyr. Selvom de er dyrere end almindelige alkaliske batterier, har de en markant længere levetid.

Hvad er et Hamp batteri?

Hamp-batterier er den nye og forbedrede udskiftning af grafen. Grafen består af et enkelt hexagonalt honningkakegitterlag med tæt pakket carbonatomer. Det er en af de letteste, stærkeste og mest ledende forbindelser, der nogensinde er blevet opdaget.

Imidlertid hævder videnskabsmand Dr. David Mitlin fra New Yorks Clarkson University at have fundet en måde at fremstille hampaffald til “ultrahurtige” superkapacitorer, der er bedre end grafen. Han siger, at det at oprette dette grafenlignende hampmateriale koster en lille brøkdel af, hvad det kræver at fremstille grafen.

For dem, der ikke kender, er grafen et unikt syntetisk kulstofmateriale, der er lettere end folie og er også skudsikker. Hovedgrænsen for brugen er dens gennemførlighed. Heldigvis koster hamp en lille brøkdel af prisen på grafen.

Dr. Mitlin har rapporteret, at han og hans team var i stand til at genanvende rester af hampfibre til kraftfulde energikopierende superkapacitorer. At udkonkurrere standard superkapacitorer med op til 200%, hamp-baserede supercapacitors kan muligvis bare være fremtiden for grøn teknologi.

Forskerne beviste deres teori ved at tilberede hampen og omdanne den til carbon nanosheets. Senere brugte de det til at bygge superkapacitorer, som de opdagede var bedre end dem, der er lavet af grafen.

Fibrene, der genanvendes til energilagringsenheder, har ændret måden, hvorpå elektronik drives. Konventionelle batterier opbevarer store mængder energi og dryp-feed. Superkondensatorer udleder imidlertid hurtigt hele belastningen. Af denne grund er sidstnævnte bedre i maskiner, der kræver skarpe udbrud af strøm.

Elektroder, der er produceret af specifik hampfibre, kan øge energitætheden i superkapacitorer og holde energi svarende til eller på niveau med grafen. Det er en mere omkostningseffektiv teknologi, da elektroderne er produceret af bioaffald, hvilket sikrer en temmelig enkel proces.

Hamp batterier er mere effektive end lithium batterier

Robert Murray Smith gennemførte et eksperiment for at sammenligne ydelsen af lithiumbatterier og hampbatterier.

Han tilsluttede hver af batterierne i et kredsløb på separate tidspunkter. Testen overvågede tre kurver – Ampere-kurven, Volts-kurven og Volt per Amp-kurven. Prøveudtagningen blev indstillet til at være en gang hvert sekund i i alt ½ time.

Han udførte testen med fokus på både litium- og hampebatterier i det samme udstyr og i samme grad. Da kurven (volt-ampère) blev observeret for begge celler, opdagede han, at hampcelleens styrke var 31, mens lithiumcelleens styrke kun var 4.

Baseret på resultaterne af dette eksperiment ser det ud til, at hampecellens ydelse er signifikant bedre end lithiumcellen.

Kilde: https://www.bbc.co.uk/news/science-environment-28770876