Öğrenciler kahve telvesinden pil yapıyor

Bu özgün fikir ve ürün mühendislik öğrencilerinden değil, ekonomi, işletme, pazarlama vb. alanlarda eğitim gören öğrencilerden geliyor.

Uluslararası Okul'dan (Vietnam Ulusal Üniversitesi , Hanoi ) bir grup öğrenci laboratuvarda - Fotoğraf: NVCC

Kahve telvesi pili, Uluslararası Okul'dan (Hanoi Ulusal Üniversitesi) bir grup öğrencinin ürünüdür. Ürün, yakın zamanda "Yaratıcı Fikirler - Startup Istartup 2025" yarışmasında birincilik kazanmıştır.

Yeni fikirler

Projenin kurucusu, finans ve muhasebe alanında uzman Nguyen Anh Khoa, araştırma ekibinin kahve telvesinde elektrik enerjisi bulduğunu, çünkü kahve telvesinin selüloz, hemiselüloz ve lignin gibi karbon açısından zengin çok sayıda organik bileşik içerdiğini söyledi.

Ancak biyo-pillerde veya enerji depolama cihazlarında elektrot malzemesi olarak kullanılabilmesi için kahve telvesinin işlenerek aktif karbon malzemesine dönüştürülmesi gerekiyor.

Bu malzemeler iyi elektrik iletkenliğine sahip ve çevre dostudur, bu da onları elektrot üretimi için uygun bir temel haline getirir. Khoa, "Çalışmamızı, mikroorganizmaların veya enzimlerin organik maddeleri ayrıştırarak elektrik ürettiği biyo-pil prensibine dayandırdık ve kahve telvesinin bu süreç için bir girdi malzemesi olma potansiyeline sahip olduğunu gördük," dedi.

Öne çıkan referanslardan biri, Endonezya Üniversitesi'nde Profesör Anne Zulfia Syahrial liderliğindeki bir araştırma ekibinin çalışmasıdır. Bu ekip, hindistan cevizi kabuklarından üretilen aktif karbon ve kahve telvesinden elde edilen grafit malzemesinin bir kombinasyonundan lityum titanat oksit (LTO) piller üretmeyi başardı.

Bu pil sadece daha hafif olmakla kalmıyor (elektrikli otomobillerde yaklaşık 500 kg'dan 200 kg'a düşüyor), aynı zamanda tam şarj olma süresini de 2 saatten sadece 30 dakikaya düşürüyor.

Böylece ekip proje üzerinde çalışmaya başladı. Finans ve muhasebe bölümünden öğrenci olan Nguyen Thi Minh Trang, ürün araştırması ve analizinden sorumluydu. Trang, projenin araştırmadan ürün operasyonuna kadar beş aşamalı bir süreçte uygulandığını açıkladı.

Ekip, başlangıçta biyokütle pilleri üzerine bilimsel belgeleri inceledi, kahve telvesi toplayıp işledi ve fırın ve öğütücü gibi gerekli ekipmanlarla donattı . Ardından, kahve telvesinin pirolizini gerçekleştirerek biyokömür malzemesi oluşturdu, en yüksek verimi elde etmek için yapıyı ve yüzey alanını analiz edip optimize etti.

Ekip, bu malzemeden elektrotlar üretti ve test etti, bakır folyoyu kaplamak için anotlar oluşturdu, pili birleştirmeden önce iletkenliği ve yapışmayı garantiledi, katot, anot, elektrolit ve ayırıcı bileşenlerini tam olarak test ederek kapasiteyi, çevrim ömrünü ve şarj-deşarj performansını değerlendirdi.

Pilot aşamanın sonunda ekip, küçük ölçekli üretimi genişletmeye ve kapasiteyi artırmayı hedeflerken, kahve telvesi dışında diğer biyokütle kaynaklarından da ürünler geliştirmeye başladı.

Trang, "Pilin performansını ölçmek için bazı ön laboratuvar testleri gerçekleştirdik. Sonuçlar, pilin standart deney koşulları altında yaklaşık 3 voltluk sabit bir voltaj üretebildiğini ve bunun dijital saatler, sensörler veya STEM eğitim modelleri gibi küçük güç elektroniği cihazlarını çalıştırmaya yeteceğini gösteriyor," dedi.

Sayfada, grubun kullandığı teknolojinin MFC olduğu daha ayrıntılı olarak açıklanmaktadır. Kahve telvesi içeren bir ortamda, mikroorganizmalar organik bileşikleri ayrıştırır ve elektronları serbest bırakarak, elektronlar iki elektrot arasında hareket ettikçe elektrik akımı oluşturur.

Bu "ikisi bir arada" yaklaşım, maliyetleri düşürüyor, tarımsal atıkları değerlendiriyor ve çevre kirliliğinin azaltılmasına katkıda bulunuyor; Vietnam'da yenilenebilir enerji için net teknolojik, ekonomik ve sosyal değerlerle yeni bir yön açıyor.

Araştırma ekibinin kahve telvesinden ürettiği pil ürünleri - Fotoğraf: NVCC

"Sektör dışı" insanlar araştırma yaptığında

Araştırma ekibinin büyük çoğunluğu ekonomi, işletme, pazarlama gibi alanlardan geliyor; mühendislikten değil.

İşletme bölümü öğrencisi Doan Anh Binh, projenin yürütülmesinden ve analizinden sorumlu. Binh, öğrencilerin çoğunun ekonomi ve finans sektöründen geldiğini, ancak projeye başlarken bunun bir bilim ve teknoloji projesi olduğunu belirlediklerini, bu nedenle kimya ve elektrokimyanın temel prensiplerini proaktif bir şekilde incelediklerini ve aynı zamanda araştırmanın her aşamasında doğruluk sağlamak için mühendislik ve malzeme bilimleri alanındaki öğretmenler ve kıdemlilerle bağlantı kurup istişare ettiklerini söyledi.

Grup, başlangıçta, özellikle İngilizce özel belgeleri okumak veya elektrot yapılarını ve biyolojik reaksiyonları derinlemesine anlamak zorunda kaldıklarında birçok zorlukla karşılaştı. Ancak, küçük parçalara bölünmeleri, açık bilim kaynakları aracılığıyla kendi kendilerine çalışmaları ve öğretim görevlilerinin rehberliğinde olmaları sayesinde öğrenciler giderek daha iyi anladılar ve kendi ilk deneysel modellerini tasarlayabildiler.

Binh, "Aslında ekonomist olduğumuz için fizibilite analizi, pazarlar ve ticarileştirme modelleri üzerine düşünme konusunda bir avantajımız var. Mühendislik alanında ise bunu kapasitemizi genişletmek ve gelecekteki projelerde mühendislik öğrencileriyle bağlantı kurmak için bir fırsat olarak görüyoruz," dedi.

Projenin pazarlamasından sorumlu uluslararası işletme bölümü öğrencisi Nhu Vu Duy ise grubun, proje sonuçlarının güvenilirliğini doğrulamak ve artırmak için Hanoi Ulusal Üniversitesi'ndeki araştırma birimleriyle proaktif bir şekilde iş birliği yaptığını söyledi.

Aktif karbon elektrotların elektriksel iletkenliğinin malzeme analizi ve test süreci, Uluslararası Okul laboratuvarında ve Doğa Bilimleri Üniversitesi'nin bazı özel laboratuvarlarında gerçekleştirildi.

Ekip ayrıca, test sonuçlarının bilimsel temellere dayanmasını ve araştırma prosedürlerine uygun olmasını sağlamak için malzeme ve yenilenebilir enerji alanında uzman öğretim üyeleri ve öğretim görevlilerinden profesyonel destek aldı.

Öğrencimiz Nguyen Anh Khoa, "Şu anda testler yalnızca laboratuvar ölçeğinde gerçekleştiriliyor ve voltaj, enerji yoğunluğu ve biyolojik olarak parçalanabilirlik ölçümü de dahil. Önümüzdeki dönemde, daha derinlemesine testler için Ulusal Üniversite'nin kilit laboratuvarlarıyla koordinasyonu sürdürerek verileri standartlaştırmayı ve ürün ticarileştirmeye hizmet edecek uluslararası standartları hedeflemeyi planlıyoruz," dedi.

Yeşil yaşam mesajı

Öğrenci grubuna göre, proje yeşil yaşamla ilgili birçok anlam taşıyor. Uluslararası işletme, finansal yönetim ve analiz alanında eğitim gören öğrenci Nguyen Thi Nhu Quynh, grubun okuyucuların doğayla uyum içinde yaşamanın daha derin bir ruhunu hissetmelerini, atılmış gibi görünen şeyleri nasıl takdir edeceklerini ve yenileyeceklerini bilmelerini umduğunu söyledi.

Quynh, "Sabah kahvesinden sonra kalan bir kaşık kahve telvesi, elektrikli araçların, ev aletlerinin ve hatta gelecekte yeşil bir şehrin çalışmasına katkıda bulunacak bir enerji hücresine dönüşebilir. Bu, her bireyin ve her işletmenin, küçük şeyleri toplum ve Dünya için büyük değişimlere dönüştürebilecek dolaşım ve sorumluluk felsefesidir," dedi.

Çok fazla potansiyel

Uluslararası Okul Uygulamalı Bilimler Fakültesi Müdür Yardımcısı ve grubun eğitmeni Dr. Ha Manh Hung, kahve telvesinden biyolojik pil üretme fikrinin Vietnam'da nispeten yeni bir araştırma alanı olduğunu ve çevre ve sürdürülebilir kalkınma açısından birçok sonucu olduğunu söyledi.

Öğrenci grubunun öğrenme ruhunu çok takdir ettiğini belirten araştırmacı, teknik bir geçmişe sahip olmadıklarını ancak araştırma yapmak, özel dokümanları incelemek ve ürünü tamamlamak için Hanoi Ulusal Üniversitesi'ndeki laboratuvarlarla proaktif bir şekilde bağlantı kurmak için çok zaman harcadıklarını söyledi.

Dr. Hung, ürünün şu anda yalnızca laboratuvar test aşamasında olduğunu, ancak ilk sonuçların, özellikle gelecekte grubun daha ileri araştırma aşamalarına devam etmek için ek yatırım alması durumunda, cesaret verici bir geliştirme potansiyeli gösterdiğini söyledi.

Konuya geri dön

AĞIRLIK

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