순환 재활용: 짚 면대를 이용하여 에너지 저장 탄소 재료를 제조하는 것을 연구한다

국농업과학원 농업환경과 지속가능발전연구소가 알아본데 따르면 이 재배페기물의 청결전환과 고가치리용팀은 짚면대 타르가 중합을 통해 개성을 개변하고 에너지저장탄소재료를 제조하는 합성경로와 조절통제메커니즘을 제시함으로써 짚면대 고가치리용에 새로운 시각과 새로운 방법을 제공했다.관련 연구성과는 일전에 학술지 ≪ 생물탄 ≫ 에 발표되였다.

2022년에 우리 나라 농작물의 짚면대 발생량은 8억 6500만톤이다.짚면대의 고가치리용을 추진하는것은 농업생태환경을 개선하고 농업의 록색저탄소발전을 가속화하는 중요한 조치이다.열분해기술은 짚을 생물탄, 열분해가스, 열분해타르 등 제품으로 전환시켜 짚의 면대를 밭에서 높은 가치로 리용하도록 촉진할수 있다.그중 열분해타르는 탄소함량이 높고 회분함량이 낮으며 쉽게 중합되는 등 특점이 있어 합성다공탄소재료를 조절통제하는데 적합하다.그러나 타르의 성분은 복잡하고 중합된 탄소의 기리와 공극조절통제법칙은 아직 명확하지 않다.

논문 교신저자인 야오쭝루 중국농업과학원 농업환경과 지속가능발전연구소 연구원은 이번 연구는 타르 중합 협동 활성화 질소를 섞어 다공성 에너지 저장 탄소 재료를 제조하는 합성 전략을 제시했으며, 요소와 수산화칼륨의 협동 작용이 질소 원소 혼합과 마이크로 개공 형성 방면에서 중요한 역할을 발휘했다는 것을 발견했다고 소개했다.또한 제조된 에너지 저장 탄소 재료는 우수한 에너지 저장 특성을 나타낸다.팀이 타르로 제조된 에너지 저장 탄소 재료로 조립된 슈퍼 콘덴서 부품을 테스트한 결과, 이 부품은 3전극 체계에서 최고 309.5 파라/그램이었다.양전극 대칭 체계에서 1만 번 순환한 후, 그 단극은 용량보다 여전히 80.1% 의 순환 특성을 유지하여 상업 활성탄보다 성능이 현저하게 우수하다.

본 연구는 짚면대의 고가치 이용에 새로운 경로와 이론적 지원을 제공하였다."만약 연구에서 제기한 짚면대 타르제조에너지저장탄소재료기술을 산업화응용한다면 일정한 경제효익을 산생할수 있다."요종로는 이렇게 말했다.