Ingenieurs van Suid-Korea het 'n sementgebaseerde komposiet uitgevind wat in beton gebruik kan word om strukture te maak wat elektrisiteit opwek en stoor deur blootstelling aan eksterne meganiese energiebronne soos voetstappe, wind, reën en golwe.
Deur strukture in kragbronne te omskep, sal die sement die probleem van die beboude omgewing wat 40% van die wêreld se energie verbruik, oplos, glo hulle.
Gebruikers van geboue hoef nie bekommerd te wees oor elektriese skokke nie. Toetse het getoon dat 'n 1% volume geleidende koolstofvesels in 'n sementmengsel genoeg was om die sement die verlangde elektriese eienskappe te gee sonder om strukturele prestasie in die gedrang te bring, en die stroom wat gegenereer is, was baie laer as die maksimum toelaatbare vlak vir die menslike liggaam.
Navorsers in meganiese en siviele ingenieurswese van die Incheon Nasionale Universiteit, Kyung Hee Universiteit en Korea Universiteit het 'n sement-gebaseerde geleidende komposiet (CBC) met koolstofvesels ontwikkel wat ook as 'n tribo-elektriese nanogenerator (TENG) kan optree, 'n tipe meganiese energie-oester.
Hulle het 'n laboratoriumskaalstruktuur en 'n CBC-gebaseerde kapasitor ontwerp deur die ontwikkelde materiaal te gebruik om die energie-oes- en bergingsvermoëns daarvan te toets.
“Ons wou 'n strukturele energiemateriaal ontwikkel wat gebruik kan word om netto-nul-energiestrukture te bou wat hul eie elektrisiteit gebruik en produseer,” het Seung-Jung Lee, 'n professor in die Incheon Nasionale Universiteit se Departement Siviele en Omgewingsingenieurswese, gesê.
“Aangesien sement 'n onontbeerlike konstruksiemateriaal is, het ons besluit om dit saam met geleidende vulstowwe as die kern geleidende element vir ons CBC-TENG-stelsel te gebruik,” het hy bygevoeg.
Die resultate van hul navorsing is hierdie maand in die tydskrif Nano Energy gepubliseer.
Afgesien van energieberging en -oes, kan die materiaal ook gebruik word om selfwaarnemingstelsels te ontwerp wat die strukturele gesondheid monitor en die oorblywende lewensduur van betonstrukture voorspel sonder enige eksterne krag.
“Ons uiteindelike doel was om materiale te ontwikkel wat die lewens van mense verbeter en geen ekstra energie benodig om die planeet te red nie. En ons verwag dat die bevindinge van hierdie studie gebruik kan word om die toepaslikheid van CBC as 'n alles-in-een energiemateriaal vir netto-nul energiestrukture uit te brei,” het prof. Lee gesê.
Incheon Nasionale Universiteit het die navorsing bekend gemaak en geskerts: “Dit lyk soos ’n skokkende begin vir ’n helderder en groener môre!”
Globale Konstruksie-oorsig
Plasingstyd: 16 Desember 2021