Lignín je komplexný organický polymér, ktorý sa nachádza v stenách takmer všetkých rastlinných buniek (v tomto prípade v stromoch) a významne prispieva k ich pevnosti. V papierenskom priemysle sa lignín väčšinou odstraňuje z drevnej hmoty ako odpad a využíva sa ako energetický zdroj v ďalšom procese výroby papiera. Firma Stora Enso však našla iné využitie – urobila z neho významný zdroj výroby grafitu.
Grafit je samozrejme kľúčovou súčasťou anód lítiovo-iónových batérií, ktoré sú široko používané v mobilných telefónoch, notebookoch a logicky aj elektromobiloch.
Lignín je rastlinný polymér a najnovšie slúži ako zdroj čistého uhlíka pre lítiovo-iónové batérie.
Proces výroby grafitu z lignínu začína termickým rozkladom. Detailmi sa zaoberať asi nemusíme. Podstatné je, že tento materiál sa vystavuje vysokým teplotám a tlaku a výsledkom je čistý uhlík. Stora Enso tým signalizuje, ako je možné adaptovať existujúci priemysel a využiť obnoviteľné odpadné materiály na vytvorenie hodnotných produktov.
V lítiovo-iónových batériách sa bežne nachádza expandovaný, alebo tiež vločkový grafit, ktorý sa musí najskôr spracovať a mletím upraviť na vhodnú veľkosť častíc. Na jeho výrobu sa najčastejšie používa prírodný grafit, ten je ale nutné vyťažiť, separovať a rafinovať, teda chemicky i tepelne upraviť, takže jeho získavanie v baniach nie je bez environmentálneho dopadu a určite nie je o nič jednoduchšie.
Z baní alebo syntetický z ropy
Ešte horší je na tom z hľadiska ekológie syntetický grafit získavaný z odpadu po rafinácii surovej ropy. Z neho je najskôr nutné najskôr vyrobiť koks (takzvaný petroleum coke), aby následne podstúpil pomerne náročnú grafitizáciu, pri ktorej je nutné tento materiál zahrievať až na 3000 stupňov Celzia. A pred aplikáciou do článkov musí byť opäť upravená jeho morfológia, takže sa pred spekaním drví, melie a preosieva.
Partnerom vo vývoji a výrobe uhlíka získavaného z lignínu je spomínaný švédsky výrobca batérií Northvolt a autori mu dali meno Lignode. Fíni vo väčšom množstve produkujú lignín v továrni v meste Sunila od roku 2015, pričom ich ročná kapacita sa pohybuje okolo 50 tisíc ton. Aj vďaka tomu je Stora Enso najväčším výrobcom tohto materiálu na svete.
Mimochodom, Stora Enso a Northvolt od januára tohto roku spolupracujú s automobilkou Polestar, ktorá chce do roku 2030 postaviť klimaticky kompletne neutrálny automobil.
zdroj: Automobilwoche
