简单来说，就是利用酿造五粮液后的酒糟来发电。相关资料显示，电池是能源储存技术的重要组成部分，尤其在新能源产业中扮演着关键角色。
近年来，锚定“双碳”目标，探索绿色、生态的发展模式已成为白酒行业实现可持续发展的关键，显然新能源板块是其中不可忽视的一极。
在这一背景下，该研究带给白酒行业什么启发?
以五粮液酒糟为前驱体制作钠电池
你听说过钠电池吗？它就像我们手机里锂电池的“亲戚”，但用更便宜的钠代替了锂。不过有个大难题：传统电池里储存电能的石墨材料在钠电池里根本存不住电。
经过多年研究，科学家们发现用"硬碳"材料能解决这个问题，硬碳负极材料具有储钠电势低、储钠比容量高、前驱体广泛、价格低廉等优势，被誉为最有潜力的储钠负极材料。
硬碳是指即使在2500℃以上的温度下也难以石墨化的碳材料。硬碳材料具有较大的层间距，其内部结构具有短距离排列和长距离研究的特点。碳微晶随机排列，硬碳钠的储存主要来自材料的缺陷结构、石墨微晶的边缘、石墨夹层和内部孔隙，如下图所示。
制图/好酒地理局视觉中心
在所有碳材料当中，生物质碳材料因为资源丰富和成本低被认为是一种具有潜力的负极材料。
许多学者以各种原料（例如：椰壳、花生壳、小麦秆等）为前驱体，进行不同温度的碳化工艺和掺杂工艺以制备得到具有高比表面积，微观结构丰富的碳材料，并作为优良的电池负极材料。
经过刘兴泉教授团队试验，成功利用废弃五粮液酒糟作为前驱体制备硬碳材料。
制备流程
01
原料净化
水洗去杂：将酒糟用清水反复冲洗3遍，100℃烘干过夜（去除残留酒精与水分）。
酸洗提纯：浸泡在0.1M盐酸溶液，80℃恒温震荡8小时（溶解金属杂质），用去离子水洗至中性（pH试纸检测）。
02
碳基骨架构建
预碳化处理：放入管式炉，在氩气保护下以2℃/分钟升温至500℃，恒温2小时（形成初级碳结构），自然冷却至室温。
碱活化造孔：取2g预碳化碳+6g氢氧化钠（比例1:3），溶于200mL去离子水（配置成3%碱溶液），100℃持续反应24小时（生成纳米级孔隙），过滤干燥后获得多孔碳前驱体。
03
高温精修
分四组在氩气中升温：升温至：1000℃ HC-1000、1050℃ HC-1050、1100℃ HC-1100、1150℃ HC-1150，均以2℃/分钟升速，到达后恒温3小时。
接下来，团队通过硅掺杂和控制热解温度制备高性能硬碳负极材料的策略，实现了硬碳材料在钠离子电池中的高可逆比容量和优异的循环稳定性。
以下是论文中的试验数据：
● 结构表征：
XRD与拉曼光谱：硅掺杂后（HC-1100Si-1），(002)晶面左移，层间距增大；D/G峰强度比（Iₐ/I₅=0.99）表明缺陷增加，为钠离子提供更多活性位点。
|硅掺杂硬碳材料的微观结构。
BET与孔径分析：1100℃碳化样品（HC-1100）比表面积最高（525.23 m² g⁻¹），但硅掺杂后比表面积下降（145.57 m² g⁻¹），可能因硅填充孔隙导致，但微孔结构（0.48–0.85 nm）仍有利于钠离子传输。
XPS与EDS：Si–C（99.9 eV）和Si–O（104 eV）键的存在证实硅成功掺杂，且元素分布均匀（硅含量约1.13%）。
● 电化学性能：
半电池性能：HC-1100Si-1在20 mA g⁻¹下可逆比容量达280.7 mAh g⁻¹，首圈库仑效率（ICE）41.3%，循环100次后容量保持率102.6%。
倍率性能：在400mA g⁻¹下仍保持83.17 mAh g⁻¹，且恢复至20 mA g⁻¹时容量完全恢复。
全电池测试：以Mg掺杂Na₀.₆₇MnO₂为正极，HC-1100Si-1为负极的全电池，可逆容量达281.5 mAh g⁻¹（基于负极），循环100次后容量保持率91.9%。
用简单点的话来说，这款用五粮液酒糟制备出的新型电池，有四大亮点：
01
储电量提升9倍：280毫安时/克 vs 传统材料的31毫安时/克。
02
快充能力：快速充电时仍保有83毫安时电量。
03
超长寿命：充放电100次后容量不降反升（102.6%）。
04
实战测试：搭配新型正极材料，完整电池循环100次后仍保持91.9%电量。
这一创新策略为其他酒糟资源化利用研究提供了借鉴，通过将酒糟转化为硬碳材料，不仅实现了资源的回收利用，还为白酒行业带来了显著的环保效益和经济效益。
ESG时代下的新能源革命
酒糟在白酒发酵中发挥着重要作用，主要含有高粱壳、稻壳和酵母，但其也被认为是废弃量巨大的生物质。
百谏方略（DIResearch）研究统计，全球白酒市场规模呈现稳步扩张的态势，2024年全球白酒市场规模达到6676.8亿元，预计2030年将达到8038.5亿元，2024-2030年期间年复合增长率（CAGR）为5.37%。
制图/好酒地理局视觉中心
而相关数据显示，每生产1吨白酒大概会用到3.5吨酒糟，白酒需求的激增将会导致白酒酒糟的增加。
如果处理不当，高酸度和高水分的酒糟堆积将导致生物资源浪费和潜在的环境风险，因此，高效、环保的酒糟处理方式是实现白酒行业可持续发展的迫切需要。
近年来，白酒企业频繁与高校合作，不断挖掘、探索酒糟的能源化利用模式，大致可分为生产天然气、生产乙醇、生产生物炭，以及作为燃料四种。目前，这类研究已经十分成熟：
泸州老窖联手四川大学，采用热解结合氧化镁球磨的方法将蒸馏酒糟转化为氧化镁生物炭（BMBCx），与原始生物炭相比，BMBCx对Co2+和Ni2+的吸附容量分别提高了约16-77倍和12-29倍，这意味着MgO和Mg-Si复合物极大地增强了吸附容量。
太原理工大学以汾酒的酒糟为原料，通过热碳化、化学活化、脱灰等工序，制备出高容量、脱盐速度快的生物质蒸馏酒糟基多孔碳材料，试验结果凸显了以生物质蒸馏谷物为基础的碳材料在海水淡化方面的潜力。
在迎驾贡酒，固体废物被合理再利用——酒槽被用来做酒糟饲料，煤渣外售作为建筑材料，污水处理产生的污泥用于加工有机肥料。图源/迎驾贡酒
在诸如此类的研究当中，已经充分证明了酒糟具备作为碳基功能材料前驱体的潜能，且因为在酿酒工艺过程中，各类生物酶成分与酿酒原材料进行反应，从而使得酒糟材料微观结构特殊，这意味着利用其制备得到的碳材料可能是一款具有独特微观结构的元素掺杂多孔碳材料，具有一定的电化学应用潜力。
此次五粮液携手刘兴泉教授团队，将以酒糟为前驱体的碳基功能材料转化为电池，标志着以五粮液为代表的白酒头部企业正向新能源领域迈进一大步。
值得关注的是，上个月，五粮液集团与光伏龙头隆基绿能成立新能源合资公司，注册资本高达10亿元，彰显了五粮液在新能源领域深耕的决心和实力。
图源/天眼查
新公司经营范围覆盖光伏设备制造、太阳能热利用装备销售、电子材料研发等全产业链环节，意在整合五粮液的资本实力与隆基绿能的技术优势，打造具有竞争力的新能源产业生态。
通过五粮液这一系列举措，展现在我们面前的，不仅是一个酒厂的减排路线图，更是一个传统行业在双碳时代自我革新的生存样本。
这种跨界或许会催生更多“意料之外，情理之中”的产业化学反应。
（文中图片除标注外，均来自原报告）
参考文献：
[1]杨留超.废弃酒糟衍生碳材料的制备及其作锂/钠/钾离子电池负极材料的性能研究[D].成都大学,2024.DOI:10.27917/d.cnki.gcxdy.2024.000619.
[2]汪锦, 朱青, 孔小勇. 白酒酿造副产物资源化利用技术研究进展[J]. 酿酒科技,2025,(01):97-102.
[3]Dandan Liu, Jiali Cheng, Xiao Xiao, et al. Pyrolysis combined ball-milling for the preparation of biochar from Chinese Baijiu distillers’ grains for the adsorption of heavy metal ions, Industrial Crops and Products, Volume 203,2023,117234,ISSN 0926-6690,https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2023.117234.
[4]Mingyang Chen, Weifeng Liu, Tianchao Yu, et al. Distillers’ grains carbon for high-performance capacitive deionization, Separation and Purification Technology, Volume 359, Part 3,2025,130882,ISSN 1383-5866,https://doi.org/10.1016/j.seppur.2024.130882.返回搜狐，查看更多