Ученые Сахалинского государственного университета (СахГУ) разрабатывают инновационные углеродные аноды для литий-ионных аккумуляторов на основе морских водорослей. Этот прорыв может снизить зависимость России от импортных материалов и сделать энергетику более экологичной.
Как водоросли заменят графит в аккумуляторах?
Исследования проводятся в лаборатории «Электрохимические источники для возобновляемой энергетики», созданной в рамках федеральной программы «Молодежные лаборатории» (нацпроект «Наука и университеты»). Ученые используют биомассу водорослей, произрастающих в Охотском море, включая:
- Красную водоросль Ahnfeltia tobuchiensis
- Морские травы Zostera и Ruppia
Эти виды богаты углеродом и азотом, что делает их идеальным сырьем для производства анодов.
Технология переработки водорослей в биоуголь
- Сбор и подготовка – водоросли очищают от примесей.
- Пиролиз – нагрев биомассы без доступа кислорода (температура до 1000°C).
- Активация – обработка для увеличения пористости материала.
- Формирование электродов – полученный биоуголь используют в аккумуляторах.
Получаемый материал обладает высокой электропроводностью и по характеристикам приближается к промышленному графиту.
Почему это важно?
✅ Экологичность – сокращение выбросов CO₂ при производстве.
✅ Импортозамещение – Россия зависит от зарубежного графита (более 80% рынка).
✅ Экономическая выгода – местное сырьё дешевле импортного.
«Использование биоугля из водорослей – это шаг к устойчивой энергетике. Мы не только снижаем нагрузку на экосистему, но и создаем отечественную альтернативу импортным материалам», – отмечает Олег Шичалин, руководитель лаборатории.
Перспективы технологии
Сейчас разработка проходит лабораторные испытания, но уже показывает сопоставимую эффективность с традиционными анодами. В будущем технология может применяться в:
🔋 Экологичных аккумуляторах для гаджетов и электромобилей.
⚡ Автономных накопителях энергии для удаленных регионов.
🌱 Низкоуглеродной экономике – в рамках стратегии декарбонизации.
Где ведутся исследования?
Проект реализуется на базе кампуса «СахалинТех» – научно-образовательного центра, созданного при поддержке губернатора Валерия Лимаренко. В сотрудничестве с ведущими вузами и научными организациями Сахалин становится центром инноваций в ДФО.
Вывод
Разработка сахалинских ученых – важный шаг к зеленой энергетике и технологическому суверенитету России. Если технология выйдет на промышленный уровень, она может изменить рынок аккумуляторов уже в ближайшие годы.
