Inženjeri iz Južne Koreje izumili su kompozit na bazi cementa koji se može koristiti u betonu za izradu konstrukcija koje proizvode i skladište električnu energiju izlaganjem vanjskim mehaničkim izvorima energije poput koraka, vjetra, kiše i valova.
Pretvaranjem konstrukcija u izvore energije, cement će riješiti problem izgrađenog okruženja koje troši 40% svjetske energije, smatraju oni.
Korisnici zgrada ne moraju brinuti o tome da će dobiti strujni udar.Testovi su pokazali da je 1% volumena provodljivih ugljičnih vlakana u cementnoj mješavini bilo dovoljno da cementu da željena električna svojstva bez ugrožavanja strukturalnih performansi, a stvorena struja bila je daleko niža od maksimalnog dopuštenog nivoa za ljudsko tijelo.
Istraživači u oblasti mašinstva i građevinarstva sa Nacionalnog univerziteta Inčeon, Univerziteta Kyung Hee i Univerziteta Koreja razvili su provodni kompozit na bazi cementa (CBC) sa karbonskim vlaknima koji takođe može delovati kao triboelektrični nanogenerator (TENG), vrsta sakupljača mehaničke energije.
Dizajnirali su laboratorijsku strukturu i kondenzator baziran na CBC-u koristeći razvijeni materijal za testiranje njegovih sposobnosti prikupljanja i skladištenja energije.
„Željeli smo da razvijemo strukturalni energetski materijal koji bi se mogao koristiti za izgradnju net-zero energetskih struktura koje koriste i proizvode vlastitu električnu energiju“, rekao je Seung-Jung Lee, profesor na Odsjeku za građevinarstvo i inženjerstvo zaštite okoliša Nacionalnog univerziteta Incheon.
“Budući da je cement nezamjenjiv građevinski materijal, odlučili smo ga koristiti sa provodljivim punilima kao osnovnim provodljivim elementom za naš CBC-TENG sistem,” dodao je.
Rezultati njihovog istraživanja objavljeni su ovog mjeseca u časopisu Nano Energy.
Osim za skladištenje i prikupljanje energije, materijal bi se mogao koristiti i za dizajniranje samoosjetljivih sistema koji prate zdravlje konstrukcija i predviđaju preostali vijek trajanja betonskih konstrukcija bez ikakvog vanjskog napajanja.
“Naš krajnji cilj je bio da razvijemo materijale koji će živote ljudi učiniti boljim i kojima nije potrebna dodatna energija za spas planete.I očekujemo da se nalazi iz ove studije mogu iskoristiti za proširenje primjenjivosti CBC-a kao sveobuhvatnog energetskog materijala za strukture s nultom neto energije,” rekao je prof. Lee.
Objavljujući istraživanje, Nacionalni univerzitet Incheon je dosjeo: „Izgleda kao snažan početak svjetlijeg i zelenijeg sutra!
Globalni pregled izgradnje
Vrijeme objave: 16.12.2021