Diákok kávézaccból készítenek elemeket

Ez az egyedi ötlet és termék nem mérnökhallgatóktól, hanem közgazdaságtan, üzleti adminisztráció, marketing stb. szakos hallgatóktól származik.

Egy csoport diák a Nemzetközi Iskolából (Vietnami Nemzeti Egyetem , Hanoi ) a laboratóriumban - Fotó: NVCC

A kávézacc akkumulátor a Nemzetközi Iskola (Hanoi Nemzeti Egyetem) diákjainak egy csoportja terméke. A termék nemrégiben megnyerte a "Kreatív Ötletek - Startup Istartup 2025" verseny bajnokságát.

Új ötletek

Nguyen Anh Khoa – pénzügy és számvitel szakos hallgató, a projekt alapítója – elmondta, hogy a kutatócsoport azért talált elektromos energiát a kávézaccban, mert számos szénben gazdag szerves vegyületet, például cellulózt, hemicellulózt és lignint tartalmaz.

Ahhoz azonban, hogy a kávézaccot elektródaanyagként lehessen használni bioakkumulátorokban vagy energiatároló eszközökben, fel kell dolgozni és aktív szénné kell alakítani.

Ezek az anyagok jól vezetik az elektromosságot és környezetbarátak, így alkalmasak elektródagyártás alapjául. „Munkánkat a bioakkumulátorok elvére alapoztuk, ahol mikroorganizmusok vagy enzimek bontják le a szerves anyagokat áramtermelés céljából, és azt találtuk, hogy a kávézacc potenciálisan felhasználható alapanyagként szolgálhat ebben a folyamatban” – mondta Khoa.

Az egyik kiemelkedő referencia az Indonéz Egyetem kutatócsoportjának munkája, amelyet Anne Zulfia Syahrial professzor vezetett. A csapatnak sikerült lítium-titanát-oxid (LTO) akkumulátorokat előállítania kókuszdióhéjból előállított aktív szén és kávézaccból nyert grafitanyag kombinációjából.

Ez az akkumulátor nemcsak könnyebb – az elektromos autók esetében ez körülbelül 500 kg-ról 200 kg-ra csökkent –, hanem a teljes töltési időt is 2 óráról mindössze 30 percre csökkenti.

A csapat így nekilátott a projektnek. A pénzügy és számvitel szakos Nguyen Thi Minh Trang diák felelt a termékkutatásért és -elemzésért. Trang elmagyarázta, hogy a projektet egy ötlépcsős folyamatban valósították meg, a kutatástól a termék működtetéséig.

A csapat kezdetben áttekintette a biomassza akkumulátorokkal kapcsolatos tudományos dokumentumokat, összegyűjtötte és feldolgozta a kávézaccot, és felszerelte a szükséges berendezéseket, például a kemencéket és az őrlőket. Ezután a csapat elvégezte a kávézacc pirolízisét biochar anyag előállításához, elemezte és optimalizálta a szerkezetet és a felületet a lehető legnagyobb hatékonyság elérése érdekében.

Ebből az anyagból a csapat elektródákat gyártott és tesztelt, anódokat készített a rézfólia bevonására, biztosítva a vezetőképességet és a tapadást, mielőtt összeszerelte volna az akkumulátort, hogy teljes mértékben tesztelje a katód, az anód, az elektrolit és az elválasztó komponenseket a kapacitás, a ciklusidő és a töltés-kisütés teljesítményének értékelése érdekében.

A kísérleti fázis végén a csapat elkezdte bővíteni a kisüzemi termelést és a kapacitás növelését tűzte ki célul, miközben a kávézaccon kívül más biomassza-forrásokból is fejlesztett termékeket.

„Elvégeztünk néhány előzetes laboratóriumi tesztet az akkumulátor teljesítményének mérésére. Az eredmények azt mutatják, hogy az akkumulátor standard kísérleti körülmények között közel 3 voltos stabil feszültséget képes generálni, ami elegendő kis teljesítményű elektronikus eszközök, például digitális órák, érzékelők vagy STEM oktatási modellek működtetéséhez” – mondta Trang.

Az oldal részletesebben ismerteti a csoport által használt MFC technológiát. Kávézaccot tartalmazó környezetben a mikroorganizmusok lebontják a szerves vegyületeket és elektronokat bocsátanak ki, elektromos áramot hozva létre, ahogy az elektronok két elektróda között mozognak.

Ez a „kettő az egyben” megközelítés gyakran csökkenti a költségeket, hasznosítja a mezőgazdasági hulladékot, és hozzájárul a környezetszennyezés csökkentéséhez, új irányt nyitva a megújuló energia számára Vietnámban, egyértelmű technológiai, gazdasági és társadalmi értékekkel.

A kutatócsoport kávézaccból készült akkumulátortermékeket készített - Fotó: NVCC

Amikor "nem iparági" emberek végeznek kutatást

A kutatócsoport tagjainak többsége a közgazdaságtan, az üzleti adminisztráció, a marketing… nem pedig a mérnöki tudományok területéről származik.

A projekt működtetéséért és elemzéséért a menedzsment szakos Doan Anh Binh diákhoz hasonlóan felelős. Binh elmondta, hogy a hallgatók többsége a gazdasági-pénzügyi szektorból érkezik, de már a projekt kezdetén, úgy döntöttek, hogy ez egy tudományos-technológiai projekt, ezért proaktívan tanulmányozták a kémia és az elektrokémia alapelveit, ugyanakkor kapcsolatba léptek és konzultáltak a mérnöki és anyagtudományi tanárokkal és végzős hallgatókkal, hogy biztosítsák a kutatás minden lépésének pontosságát.

A csoport eleinte számos nehézséggel is szembesült, különösen amikor angol nyelvű speciális dokumentumokat kellett olvasniuk, vagy mélyen meg kellett érteniük az elektródák szerkezetét és a biológiai reakciókat. Azonban a kisebb részekre bontásnak, a nyílt tudományos forrásokon keresztüli önálló tanulásnak és az előadók irányításának köszönhetően a diákok fokozatosan jobban megértették a témát, és képesek voltak megtervezni saját kezdeti kísérleti modelljeiket.

„Valójában, mivel közgazdászok vagyunk, előnyben vagyunk a megvalósíthatósági elemzésekben, a piacokon és a kereskedelmi modellekben való gondolkodásban. Ami a mérnöki tudományokat illeti, lehetőséget látunk benne a kapacitásunk bővítésére és a mérnökhallgatókkal való kapcsolatfelvételre a jövőbeli projektekben” – mondta Binh.

Emellett Nhu Vu Duy – a projekt marketingjéért felelős nemzetközi üzleti szakos hallgató – elmondta, hogy a csoport proaktívan együttműködött a Hanoi Nemzeti Egyetem kutatóegységeivel a projekt eredményeinek megbízhatóságának ellenőrzése és fokozása érdekében.

Konkrétan az aktív szén elektródák anyagelemzésének és elektromos vezetőképességének vizsgálatát a Nemzetközi Iskola laboratóriumában és a Természettudományi Egyetem néhány speciális laboratóriumában végezték.

A csapat emellett szakmai támogatást kapott előadóktól és az anyagok, valamint a megújuló energia területén dolgozó szakértőktől, hogy a teszteredmények tudományosan megalapozottak legyenek és megfeleljenek a kutatási eljárásoknak.

„Jelenleg a tesztek csak laboratóriumi léptékűek, beleértve a feszültség, az energiasűrűség és a biológiai lebonthatóság mérését. Az elkövetkező időszakban azt tervezzük, hogy továbbra is együttműködünk a Nemzeti Egyetem kulcsfontosságú laboratóriumaival az alaposabb tesztelés érdekében, ezáltal szabványosítva az adatokat és törekedve a nemzetközi szabványok kidolgozására a termékek kereskedelmi forgalomba hozatalának szolgálatában” – mondta Nguyen Anh Khoa diák.

Zöld életmód üzenete

A diákcsoport szerint a projektnek számos jelentése van a zöld életmóddal kapcsolatban. Nguyen Thi Nhu Quynh diák – aki nemzetközi üzleti tanulmányokat folytat, pénzügyi menedzsmentet és elemzést – elmondta, hogy a csoport abban reménykedik, hogy az olvasók mélyebben átérezhetik a természettel való harmóniában élés szellemét, és tudják, hogyan értékeljék és regenerálják azt, ami látszólag kidobott.

„Egy kanál kávézacc nem csak egy csésze reggeli kávé után marad, hanem energiacellává válhat, amely hozzájárul az elektromos járművek, háztartási gépek, vagy akár egy zöld város működtetéséhez a jövőben. Ez a körforgás és minden egyes ember és minden vállalkozás felelősségének filozófiája, amely a kis dolgokból nagy változásokat hozhat létre a közösség és a Föld számára” – mondta Quynh.

Sok potenciál

Dr. Ha Manh Hung – a Nemzetközi Iskola Alkalmazott Tudományok Karának helyettes vezetője és a csoport oktatója – elmondta, hogy a kávézacc felhasználása biológiai akkumulátorok előállítására viszonylag új kutatási irány Vietnámban, számos környezeti és fenntartható fejlődési következménnyel.

Nagyra értékelte a diákcsoport tanulási szellemét, bár nem műszaki háttérrel rendelkeztek, de rengeteg időt töltöttek kutatással, speciális dokumentumok felkutatásával és a Hanoi Nemzeti Egyetem laboratóriumaival való proaktív kapcsolatfelvétellel a termék elkészítése érdekében.

Dr. Hung szerint, bár a termék jelenleg csak a laboratóriumi tesztelés szakaszában van, a kezdeti eredmények biztató fejlesztési potenciált mutatnak, különösen akkor, ha a jövőben a csoport további befektetéseket kap a további kutatási szakaszok folytatásához.

Vissza a témához

SÚLY

Forrás: https://tuoitre.vn/sinh-vien-lam-pin-tu-ba-ca-phe-20251015000709668.htm