Tech  / Artykuł

Polscy naukowcy pracują nad nowym materiałem, który ma wykorzystywać grafen

Grafen – pisaliśmy o nim już nieraz. Dwuwymiarowy materiał, który jest już niemal legendarny. Ma odmienić świat, w którym żyjemy, zrewolucjonizować nowe technologie i sprawić, że wszystko będzie jeszcze lepsze. Na razie Naukowcy z AGH w Krakowie chcą przy jego pomocy odmienić rynek energetyczny.

Pomysł jest bardzo prosty – połączyć grafen, miedź i aluminium. W ten sposób mają powstać dwa nowe materiały: CuGRAF (w połączeniu z miedzią) oraz AlGRAF (w połączeniu z aluminium) – informuje PAP. Z tych materiałów mają zostać stworzone przewody o dużo lepszych właściwościach w kwestii przewodzenia elektryczności i ciepła. Dzięki temu polska infrastruktura energetyczna mogłaby zostać łatwo i szybko zmodernizowania, ponieważ wystarczyłoby tylko wymienić kable.

- Ograniczeniem obecnych przewodów napowietrznych jest to, że energia elektryczna zamienia się na ciepło, powodując nie tylko olbrzymie straty energetyczne i zanieczyszczenie powietrza, ale także degradację własności eksploatacyjnych przewodów – powiedział kierownik projektu prof. Tadeusz Knych.

Niestety, te zapowiedzi to melodia przyszłości i to dość dalekiej przyszłości.

Profesor Knych przewiduje, że projekt potrwa co najmniej 3 lata i w tym momencie tak naprawdę trudno jest jednoznacznie określić, jakie uda się osiągnąć rezultaty. Wiadomo, że grafen zdecydowanie lepiej przewodzi elektryczności niż dotychczas wykorzystywane materiały, ale nie wiadomo, czy da się go wykorzystać na szeroką skalę. Jednak szanse na powodzenie mają być duże.

Sam projekt ruszył zaledwie dwa miesiące temu i w tym momencie naukowcy zbudowali dopiero potrzebne im stanowiska badawcze. Pierwsze próby zostaną przeprowadzone w połowie roku. Nie chodzi jednak o zwykłe połączenie grafenu i innego materiału, podobne do wymieszania cukru w herbacie.

- Nie chodzi tylko o to, by dwa komponenty wymieszać jak np. piach z cukrem, ale aby doprowadzić do reakcji na poziomie atomowym i uzyskać odpowiedni układ strukturalny nowego materiału – mówi prof. Knych.

Z uczelnią współpracują firmy, które później miałyby wprowadzić nowe przewody. W skład konsorcjum wchodzą między innymi: TELE-FONIKA Kable S.A., która ma przetworzyć stworzone materiały w kable oraz Polskie Sieci Elektroenergetyczne S.A., które mają określi dokładne potrzeby polskiego rynku elektroenergetyki napowietrznej oraz sprecyzować cechy nowej generacji przewodów.

A zmiana jest zdecydowanie potrzebna.

Dzisiaj każdy Polak zużywa rocznie średnio 4 megawatogodziny. Przekłada się na to na mniej więcej 160 terawatogodzin dla całej Polski. Przez najbliżej 30 lat zapotrzebowanie ma się niemal podwoić i w 2040 roku osiągnąć aż 300 terawatogodziny. Jednocześnie nie zapowiada się na to, aby do tego czasu sytuacja miała znacząco się poprawić. Co prawda w planach jest zbudowanie kilku elektrowni, w tym jądrowej, ale przez ten czas wiele placówek będzie już tak starych, że nie będą się nadawać do dalszej pracy. W efekcie już w najbliższych latach w Polsce może zabraknąć energii elektrycznej i dostawcy mogą być zmuszeni do ograniczania dostępu dla użytkowników.

Pomocą w rozwiązaniu tego problemu mógłby być właśnie nowy materiał, który znacząco obniżyłby straty energetyczne. Niestety, na ten moment to tylko szumne zapowiedzi, które niekoniecznie muszą zakończyć się sukcesem. Wiele firm, placówek badawczych i konsorcjów chce wykorzystywać grafen. To w końcu materiał o niespotkanych do tej pory możliwościach. Problemem jest to, że na razie bardzo trudno wykorzystywać go na szeroką skalę. Grafen jest trudny w produkcji, nie mówiąc już o łączeniu go z innymi metalami.

Cieszy jednak fakt, że Polacy prowadzą badania nad tym materiałem. Może nie są one tak zaawansowane, a konkretniej mówiąc – tak mocno finansowane, jak w Stanach Zjednoczonych czy też te prowadzone przez Samsunga, ale nie znaczy to, że nie możemy ugryźć swojego kawałka tortu.

Zdjęcie Transparent of graphene application with binary numbers concept pochodzi z serwisu Shutterstock

przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst