الصين تحول أعقاب السجائر إلى منتج يوفر ملايين الدولارات، ماذا فعلت؟

الإثنين، 02 فبراير 2026 11:35 ص

تُعدّ أعقاب السجائر مشكلة بيئية كبيرة لكن الباحثين يعملون الآن على تحويل هذه النفايات إلى مكونات عالية الأداء لتخزين الطاقة المستدامة.

تتكون هذه النفايات في الغالب من أسيتات السليلوز - وهو نوع من البلاستيك - وتستغرق سنوات لتتحلل وتتسرب منها المعادن الثقيلة إلى التربة، ومع ذلك، فإن هذا التركيب البوليمري تحديداً هو ما يجعلها كنزاً ثميناً للمهندسين.

توصل فريق من جامعة خنان في الصين إلى طريقة لاستخدام أعقاب السجائر في تصميم المكثفات الفائقة، تم تحويل هذه النفايات الخطرة إلى "أقطاب كربونية نانوية مسامية متطورة"، ونُشرت الدراسة في مجلة Energy & Environment Nexus في 13 يناير 2026.

وأشار الباحثون في بيان صحفي، إلى أن "الأجهزة الناتجة تتميز بكثافة طاقة عالية إلى جانب استقرار استثنائي على المدى الطويل، مما يسلط الضوء على مزيج نادر من المعالجة البيئية والقيمة التكنولوجية".

المكثفات الفائقة المشتقة من النفايات

حدد الباحثون أعقاب السجائر المهملة - المصنوعة في الغالب من السليلوز وأسيتات السليلوز - باعتبارها مادة أولية مثالية ومنخفضة التكلفة للكتلة الحيوية.

عند معالجتها، تتحول هذه المواد الخطرة من النفايات إلى كربونات مسامية متطورة توفر مساحة سطحية عالية ضرورية لتخزين الطاقة بشكل فائق.

بقيادة ليتشانج كاو، استخدم الفريق عملية تسمى الكربنة الحرارية المائية لتحويل النفايات السامة إلى مكونات طاقة عالية التقنية.

كما أنها شديدة المتانة: فحتى بعد شحنها وتفريغها 10000 مرة، لا تزال المادة تحتفظ بأكثر من 95% من سعتها الأصلية، وعلى عكس بطارية الهاتف الذكي التي تتلف بعد عام أو عامين، صُممت هذه المادة لتدوم طويلاً.

وأوضح البيان الصحفي أن "الاختبارات الكهروكيميائية المقابلة في نظام ثلاثي الأقطاب كشفت أن CNPB-700-4 قدم أعلى سعة نوعية تبلغ 344.91 F g⁻¹ عند 1 A g⁻¹، وقدرة ممتازة على معدل الشحن والتفريغ، ومقاومة داخلية منخفضة، مع احتفاظ بنسبة 95.44% من السعة بعد 10000 دورة".

تقليل النفايات وحماية البيئة

في نهاية المطاف، تثبت هذه الطريقة أن التحكم الدقيق في عملية الحفر الكيميائي يمكن أن ينتج عنه أقطاب كهربائية مستدامة تنافس أو تتفوق على البدائل التجارية باهظة الثمن.

مع تزايد الطلب العالمي على الطاقة المستدامة، تواجه بطاريات الليثيوم أيون القياسية تحدياً من المكثفات الفائقة.

يُقال إنها توفر شحنًا أسرع وعمرًا أطول بفضل تخزين الشحنة الكهروستاتيكية، ويكمن سر نجاحها في مادة القطب الكهربائي، وتحديدًا مساحة سطحها وموصليتها.

نظراً لأن الكربون الجديد المشتق من السجائر يتمتع بمساحة سطحية هائلة، فإنه يسمح للأيونات بالدخول والخروج بسرعة البرق.

يثبت هذا البحث أن أعقاب السجائر، التي كانت في السابق مجرد عبء بيئي سام، يمكن إعادة تصورها كمورد ذي قيمة عالية للمستقبل.

تُعد هذه المكثفات الفائقة المعاد تدويرها مثالية للمهام عالية السرعة مثل تثبيت شبكات الطاقة، وتعزيز أداء فرامل المركبات الكهربائية، وتشغيل الأجهزة المحمولة.