Էլեկտրացում. Նոր ցեմենտը բետոնին էլեկտրաէներգիա է տալիս

Հարավային Կորեայից ինժեներները հորինել են ցեմենտի վրա հիմնված կոմպոզիտ, որը կարող է օգտագործվել բետոնի մեջ՝ արտաքին մեխանիկական էներգիայի աղբյուրների, ինչպիսիք են քայլերի ձայնը, քամին, անձրևը և ալիքները, միջոցով էլեկտրաէներգիա արտադրող և կուտակող կառույցներ կառուցելու համար։

Նրանք կարծում են, որ կառույցները էներգիայի աղբյուրների վերածելով՝ ցեմենտը կլուծի կառուցապատված միջավայրի խնդիրը, որը սպառում է աշխարհի էներգիայի 40%-ը։

Շենքի օգտագործողները կարող են անհանգստանալ էլեկտրահարման մասին: Փորձարկումները ցույց են տվել, որ ցեմենտի խառնուրդում 1% հաղորդիչ ածխածնային մանրաթելը բավարար է ցեմենտին ցանկալի էլեկտրական հատկություններ հաղորդելու համար՝ առանց կառուցվածքային կատարողականությունը խաթարելու, իսկ առաջացած հոսանքը շատ ավելի ցածր է, քան մարդու մարմնի համար թույլատրելի առավելագույն մակարդակը:

Ինչոնի ազգային համալսարանի, Կյունգ Հիի համալսարանի և Կորեայի համալսարանի մեխանիկական և քաղաքացիական ճարտարագիտության հետազոտողները մշակել են ցեմենտի վրա հիմնված հաղորդիչ կոմպոզիտ (CBC)՝ ածխածնային մանրաթելերով, որը կարող է նաև գործել որպես տրիբոէլեկտրական նանոգեներատոր (TENG), որը մեխանիկական էներգիայի հավաքիչի տեսակ է։

Նրանք նախագծել են լաբորատոր մասշտաբի կառուցվածք և CBC-ի վրա հիմնված կոնդենսատոր՝ օգտագործելով մշակված նյութը՝ էներգիայի հավաքման և կուտակման կարողությունները ստուգելու համար։

«Մենք ցանկանում էինք մշակել կառուցվածքային էներգետիկ նյութ, որը կարող էր օգտագործվել սեփական էլեկտրաէներգիա օգտագործող և արտադրող զրոյական էներգիայի կառույցներ կառուցելու համար», - ասաց Ինչոնի ազգային համալսարանի քաղաքացիական և բնապահպանական ճարտարագիտության ամբիոնի պրոֆեսոր Սընգ-Ջունգ Լին։

«Քանի որ ցեմենտը անփոխարինելի շինանյութ է, մենք որոշեցինք այն օգտագործել հաղորդիչ լցանյութերի հետ միասին որպես մեր CBC-TENG համակարգի հիմնական հաղորդիչ տարր», - ավելացրեց նա։

Նրանց հետազոտության արդյունքները հրապարակվել են այս ամիս Nano Energy ամսագրում։

Բացի էներգիայի կուտակումից և հավաքումից, նյութը կարող է նաև օգտագործվել ինքնազգացող համակարգեր նախագծելու համար, որոնք վերահսկում են կառուցվածքային առողջությունը և կանխատեսում բետոնե կառույցների մնացած ծառայության ժամկետը՝ առանց որևէ արտաքին էներգիայի։

«Մեր վերջնական նպատակն էր մշակել նյութեր, որոնք կբարելավեին մարդկանց կյանքը և որոնք մոլորակը փրկելու համար լրացուցիչ էներգիայի կարիք չէին ունենա։ Եվ մենք ակնկալում ենք, որ այս ուսումնասիրության արդյունքները կարող են օգտագործվել զրոյական էներգիայի կառուցվածքների համար CBC-ի՝ որպես բազմաֆունկցիոնալ էներգետիկ նյութի կիրառելիությունը ընդլայնելու համար», - ասաց պրոֆեսոր Լին։

Հետազոտությունը հրապարակելով՝ Ինչհոնի ազգային համալսարանը կատակել է. «Կարծես թե սա ցնցող սկիզբ է ավելի պայծառ և կանաչ վաղվա օրվա համար»։

Գլոբալ շինարարական ակնարկ