Алхимия 21 века: китайцы научились превращать уголь в графен и материалы для суперконденсаторов

Китайские разработчики представили технологию, которая позволяет превращать обычный уголь в высокотехнологичные углеродные материалы — от графена и углеродного волокна до материалов для суперконденсаторов. Подробности технологии раскрыли на отраслевой конференции в провинции Шаньси.

Изображение сгенерировано Grok

Разработкой совместно занимались компании Zhaoqing Shunxin Coal Chemical Industry Technology и Guangdong Coal-based Carbon Materials Research. По их словам, в 2025 году технология успешно прошла экспертную оценку Китайской международной ассоциации содействия развитию науки и технологий, после чего специалисты рекомендовали ускорить ее вывод на рынок.

В отличие от традиционного использования угля для производства электроэнергии или топлива, новый процесс ориентирован на извлечение из него ценных углеродных соединений, которые затем становятся сырьем для современной промышленности.

Как утверждают авторы проекта, технология основана на принципах квантовой химии. Во время переработки молекулы угля разделяются по прочности химических связей: менее устойчивые превращаются в жидкие и газообразные продукты, а наиболее стабильные ароматические структуры используются для получения конденсированного пека — ключевого сырья для производства современных углеродных материалов.

Из него, по словам разработчиков, можно выпускать углеродное волокно, углеродную пену, трехмерный графен, высокочистый активированный уголь и материалы для суперконденсаторов. Такая продукция может найти применение в аэрокосмической отрасли, электронике, системах хранения энергии и других высокотехнологичных направлениях.

Технология позволяет превратить в готовую продукцию около 60% углерода, содержащегося в угле, вместо того чтобы выбрасывать его в атмосферу при сжигании топлива. По оценкам ученых, переработка одной тонны угля таким способом способна сократить выбросы углекислого газа примерно на две тонны по сравнению с традиционными методами использования.

Для коммерческого внедрения технологии уже сделан первый шаг: подписано соглашение с государственной компанией China Pingmei Shenma Group о строительстве в провинции Хэнань предприятия, которое сможет выпускать до 6000 тонн углеродных материалов в год. Кроме того, разработчики утверждают, что часть продукции уже прошла испытания у потенциальных заказчиков и готовится к серийному производству.

Несмотря на громкие заявления, технология пока находится на этапе перехода от лабораторных и пилотных проектов к промышленному производству. Ее экономическую эффективность и соответствие заявленным характеристикам еще предстоит подтвердить в условиях массового выпуска.

©  iXBT