الاستفادة بكفاءة من النفايات الصناعية في المملكة (الكبريت) لأجهزة تخزين الطاقة

من النفايات إلى التطبيقات الصناعية

نظرة عامة

كان من المتوقع أن يرتفع الطلب العالمي على الطاقة إلى 44٪ من عام 2013 إلى عام 2035. إن الاستهلاك السريع للوقود الأحفوري والتهديدات المحتملة للبيئة يدعو على الابتكارات والاختراعات في مجال تكنولوجيا المواد من أجل تحسين وتحويل وسائل فعالة لتخزين الطاقة لتزويد الطاقة  لمجموعة من التطبيقات مثل الإلكترونيات المحمولة أو السيارات الكهربائية (EVs) أو EVs الهجينة (HEVs). 
للأسف لدينا خيار محدود من المواد ، وعلاوة على ذلك ، فقد اكتسبت المواد السائبة بالفعل حدود الكامنة في الأداء مما يجعل الوضع أكثر تحديا للتطورات المستقبلية. خلال العقد الماضي ، تم التحقيق في أساليب مختلفة لتحقيق أقصى قدر من أداء المواد ، بما في ذلك تقليص المواد ، وتطوير الهياكل المركبة واستغلال الصفائف الرأسية من الأسلاك النانوية أو الأنابيب النانوية لتحسين مساحة السطح ، والتفاعلية ، والتوصيلية واستقرار المواد . ومع ذلك ، أدت هذه الأساليب إلى تحسن هامشي في أداء الجهاز يشير إلى المقايضات بين الخواص المادية ، أي أن التحسين في خاصية واحدة من المواد ظهر على حساب الآخر. فمن المستحسن الآن أن يتم تحسين بنية المواد والتصميم لتحقيق توازن بين خصائص المواد المختلفة لأقصى أداء الجهاز.
ابحاثنا في مركز الطاقة (SET) 
 نقوم بتطوير مواد وظيفية منخفضة التكلفة وعالية الأداء باستخدام نفايات المملكات الصناعية لأجهزة التخزين الكبيرة ذات الأسعار المعقولة للإلكترونيات المحمولة وكهربة السيارة والشبكة الذكية بالإضافة إلى الانتشار الواسع لمصادر الطاقة البديلة مثل كما الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
تأثير التكنولوجيا
الاستفادة بكفاءة من الكبريت المنتج كواحد من النفايات الصناعية الرئيسية في الصناعة القائمة على الهيدروكربون في المملكة العربية السعودية.
تطوير طريق توليف جديد ورائع لتوليف المواد النانوية الوظيفية ومركباتها الخاصة بأجهزة تخزين الطاقة مثل المكثفات الفائقة وبطاريات أيونات الليثيوم.
وكالة التمويل:
 KACST (تمويل  0.7 مليون ريال)
النموذج الأولي: جهاز تخزين الطاقة الكهروكيميائية.
التطبيقات الحالية: الصناعات الهيدروكربونية ، مشاريع الطاقة المتجددة.
التطبيقات المستقبلية: أسواق الشبكات وشبكات النقل والاتصالات.
نطاق الصناعة: الهيدروكربونية ، والالكترونيات ، والنقل.