--- title: "Из бумажных отходов — в батарею: учёные создали углеродные нановолокна для натрий-ионных аккумуляторов" description: "Учёные из Ирландии и Испании создали углеродные нановолокна для натрий-ионных батарей из лигносульфоната — побочного продукта бумажной промышленности, используя воду вместо органических растворителей." date: 2026-10-17T08:37:13.991Z lang: ru url: https://xab.info/posts/uglerodnye-nanovolokna-iz-bumazhnyh-othodov-dlya-natriy-ionnyh-batarey tags: [sodium-ion-batteries, carbon-nanofibers, lignosulfonate, energy-storage, circular-economy, battery-technology, university-of-limerick, university-of-valencia] author: "Александр Буран" publisher: "XAB.info" --- # Из бумажных отходов — в батарею: учёные создали углеродные нановолокна для натрий-ионных аккумуляторов ![Крупный план блока из цилиндрических аккумуляторных ячеек зеленого цвета в пластиковом каркасе](https://xab.info/media/2026/10/17/uglerodnye-nanovolokna-iz-bumazhnyh-othodov-dlya-natriy-ionnyh-batarey/uglerodnye-nanovolokna-iz-bumazhnyh-othodov-dlya-natriy-ionnyh-batarey-1.webp) ## Ключевые тезисы - Исследователи Университета Лимерика и Университета Валенсии создали углеродные нановолоконные электродные материалы для натрий-ионных батарей из лигносульфоната — побочного продукта бумажной промышленности - В качестве растворителя использована вода вместо органических растворителей, что снижает экологическую нагрузку - Термическая обработка желатина и альгината формирует пористую углеродную структуру с большой площадью поверхности для накопления ионов натрия - Натрий-ионные батареи рассматриваются как альтернатива литий-ионным для крупномасштабного хранения энергии - До коммерческого внедрения материала необходима дальнейшая оценка характеристик и масштабирование Исследователи из Университета Лимерика (Ирландия) и Университета Валенсии (Испания) представили новый подход к созданию электродных материалов для натрий-ионных батарей, в основе которого лежит переработка промышленных побочных продуктов. Как сообщает издание Interesting Engineering, команда разработала углеродные нановолоконные материалы, которые могут стать ключевым элементом следующего поколения экологически чистых систем хранения энергии. Работа открывает путь к тому, чтобы отходы бумажной промышленности перестали быть проблемой утилизации и превратились в ценное сырьё для аккумуляторной отрасли. ### Вода вместо органических растворителей Ключевым технологическим решением, отличающим новый метод от традиционных способов синтеза электродных материалов, стало использование воды в качестве растворителя. Исследователи смешали лигносульфонат — побочный продукт целлюлозно-бумажной промышленности — с желатином и альгинатом. Оба последних компонента являются биоразлагаемыми полимерами природного происхождения. Такой выбор растворителя позволяет существенно снизить экологическую нагрузку на этапе производства: вместо токсичных органических растворителей, применяемых в классической химии электродов, используется обычная вода, что упрощает и удешевляет технологический цикл. ### Пористая углеродная структура с высокой площадью поверхности После термической обработки смеси желатин и альгинат превратились в пористую углеродную структуру с большой удельной площадью поверхности. Именно эта архитектура обеспечивает лёгкое перемещение и накопление ионов натрия внутри электрода — критически важное свойство для батарей, работающих на натрий-ионном принципе. Чем больше доступной поверхности и чем более проницаема структура для ионов, тем выше скорость заряда и разряда и тем дольше срок службы аккумулятора. Полученные углеродные нановолокна демонстрируют характеристики, сопоставимые с материалами, синтезируемыми по более энергоёмким и дорогим промышленным технологиям. ### Натрий-ионные батареи как альтернатива литию Натрий-ионные батареи рассматриваются в научном сообществе как жизнеспособная альтернатива литий-ионным, особенно для крупномасштабных систем хранения энергии — от промышленных накопителей до сетевых установок. Натрий значительно более доступен и дешевле лития, а его запасы в земной коре на порядки превышают запасы лития. Это делает натрий-ионную технологию стратегически важной для снижения зависимости от ограниченных ресурсов и для удешевления массового хранения возобновляемой энергии. Новый материал из бумажных отходов может стать одним из компонентов, ускоряющих переход к этой технологии. ### От лаборатории к коммерции: что дальше Несмотря на перспективность результатов, авторы подчёркивают, что до внедрения нового материала в коммерческую практику необходима дальнейшая оценка его характеристик и практического применения. Речь идёт о масштабировании синтеза, проверке стабильности электродов при циклировании, оценке производительности в реальных батарейных ячейках и интеграции в существующие производственные линии. Тем не менее сам факт того, что промышленный отход бумажной отрасли способен стать основой для высокотехнологичного аккумулятора, уже меняет представление о том, что такое «отходы» в контексте циркулярной экономики и устойчивого развития энергетики. ## Проверка фактов и источники - [Использование бумажных отходов в качестве материалов для натрий-ионных батарей.](https://www.vietnam.vn/ru/tan-dung-phu-pham-giay-lam-vat-lieu-pin-natri-ion) - Первоисточник (перепечатка Interesting Engineering) подтверждает все ключевые факты: участие Университета Лимерика и Университета Валенсии, использование лигносульфоната, желатина, альгината и воды, термическую обработку, пористую углеродную структуру, перспективу для натрий-ионных батарей и необходимость дальнейших испытаний. ## Частые вопросы ### Что такое лигносульфонат и откуда он берётся? Лигносульфонат — это побочный продукт целлюлозно-бумажной промышленности, образующийся при сульфитной варке древесины. Ранее он использовался преимущественно как добавка в строительные смеси и корма для животных. В данном исследовании он применяется как углеродный прекурсор для синтеза электродных материалов. ### Почему натрий-ионные батареи считаются перспективной альтернативой литий-ионным? Натрий значительно дешевле и доступнее лития, его запасы в земной коре многократно превышают запасы лития. Это делает натрий-ионные батареи потенциально более экономичными для крупномасштабных систем хранения энергии, например, для накопления энергии от солнечных и ветровых электростанций. ### Когда новый материал может появиться в коммерческих батареях? Авторы исследования указывают, что до коммерческого внедрения необходима дальнейшая оценка характеристик и практического применения. Конкретные сроки не названы; на данный момент работа находится на лабораторной стадии. ### Какая роль воды в этом процессе? Вода используется в качестве растворителя при смешивании лигносульфоната с желатином и альгинатом. Это заменяет традиционные органические растворители, снижая токсичность и экологическую нагрузку на этапе производства электродных материалов.