Ein Forschungsteam aus Kanada und Südkorea hat erfolgreich einen neuartigen, schwefelreichen Polymer-Triboelektrik-Nanogenerator entwickelt, der Schwefel, ein Nebenprodukt der Erdölraffination, nutzt. Diese Technologie bietet eine wertvolle Anwendung für die großen Mengen an elementarem Schwefel, die bei der Erdölraffination anfallen, und ermöglicht so die Ressourcennutzung von Erdölnebenprodukten.

Das Forschungsteam synthetisierte schwefelreiche Polymere mithilfe von elementarem Schwefel, der bei der Erdölraffination durch ein umgekehrtes Schwefelungsverfahren gewonnen wurde. Professor Wei Zhengzai von der Hanyang-Universität in Südkorea erklärte: „Elementarer Schwefel ist kostengünstig und hochrein, da jährlich 7 Millionen Tonnen Schwefel durch die Hydrodesulfurierung von Erdöl in der Gasphase gewonnen werden können.“ Diese Technologie wandelt ein Nebenprodukt der Erdölraffination in ein Kernmaterial für leistungsstarke Energiegewinnungsgeräte um.

Der auf Basis von Erdölnebenprodukten entwickelte triboelektrische Nanogenerator erreicht eine maximale Leistungsdichte von 3,80 Watt pro Quadratmeter und kann 558 in Reihe geschaltete LEDs direkt mit Strom versorgen. Im Vergleich zu herkömmlichen Geräten mit Fluorpolymeren vermeidet dieser Generator, der Erdölnebenprodukte als Rohstoffe nutzt, die Umweltrisiken von Perfluoralkylsubstanzen und ist zudem recycelbar.

Diese Forschung eröffnet neue Wege für die nachhaltige Nutzung von Erdölraffinerie-Nebenprodukten. Durch die Umwandlung von Schwefelabfällen aus der Erdölindustrie in Hochleistungsenergiematerialien wird die Wertschöpfungskette der Erdölindustrie aufgewertet und die Entwicklung grüner Energietechnologien gefördert.

Weitere Informationen: Woongbi Cho et al., „High-Performance Sustainable Triboelectric Nanogenerators Based on Sulfur-Rich Polymer Composites and MXene Separation Structures“, *Advanced Materials* (2024). Zeitschrifteninformationen: *Advanced Materials*