煤炭廠廢棄物獲重生，轉變成碳纖維、石墨重要戰略材料

美國肯塔基州是該國第七煤炭大洲，年開採量數百萬噸，採礦過程中首先礦砂會先運往選煤廠做進一步處理，壞的留下好的送走，估計肯塔基州煤田存有超過 40 億噸廢棄物（waste coal，尾礦），現在科學家則找到廢物再利用的方法，變成高價值的碳纖維和複合材料。

選煤廠會把煤炭進行分級和分離方便之後運輸，有價值的部分提煉出來後，剩下不具經濟價值的部分，因此現場會產生並儲存許多尾礦（waste coal），但煤炭垃圾除了堆積在那邊，一定還有更高價值的回收價值待發掘。對此美國肯塔基大學應用能源研究中心（CAER）瞄準煤炭跟碳纖維、石墨的連結，想找法子為國內供應鏈一臂之力。

碳纖維、石墨都是交通、國安與再生能源重要的材料，如果能將副產物轉換成戰略材料，無論是煤炭廠還是煤炭工人都是好事。畢竟在能源轉型趨勢下，再生能源的關注度跟投資已經超越燃煤發電，然而仍有許多工人仰賴龐大的煤炭工業。

CAER 的關鍵技術是開發可行的工藝，首先將煤轉化為過濾液體，之後再把液體轉化為液晶材料介相瀝青（mesophase pitch），這種瀝青可以轉化極高剛度的碳纖維，也可以用於生產石墨粉，CAER 主任兼 C4WARD 計畫首席研究員 Rodney Andrews 表示，碳纖維和石墨對於能源轉型相當重要。

團隊用廢煤生產出高模數碳纖維（High Modulus），纖維中近一半的碳來自廢煤。Andrews 表示，團隊相信，隨著全球對碳纖維和石墨的需求持續增加， 這項技術有機會為肯塔基州煤炭社區創造新的就業機會並增加經濟機會。

• Researchers develop novel method to turn coal waste into carbon fiber

（首圖來源：Flickr/Nenad Stojkovic CC BY 2.0）

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