Nakaimbento ang mga inhinyero mula sa Timog Korea ng isang composite na nakabase sa semento na maaaring gamitin sa kongkreto upang gumawa ng mga istrukturang bumubuo at nag-iimbak ng kuryente sa pamamagitan ng pagkakalantad sa mga panlabas na pinagmumulan ng mekanikal na enerhiya tulad ng mga yabag, hangin, ulan at alon.
Sa pamamagitan ng paggawa ng mga istruktura bilang mga pinagmumulan ng kuryente, naniniwala sila na malulutas ng semento ang problema ng itinatayong kapaligiran na kumukunsumo ng 40% ng enerhiya ng mundo.
Hindi kailangang mag-alala ang mga gumagamit ng gusali tungkol sa pagkakuryente. Ipinakita ng mga pagsusuri na ang 1% na dami ng conductive carbon fibers sa pinaghalong semento ay sapat na upang mabigyan ang semento ng ninanais na mga katangiang elektrikal nang hindi nakompromiso ang pagganap ng istruktura, at ang kuryenteng nalilikha ay mas mababa kaysa sa pinakamataas na pinapayagang antas para sa katawan ng tao.
Ang mga mananaliksik sa mechanical at civil engineering mula sa Incheon National University, Kyung Hee University at Korea University ay nakabuo ng isang cement-based conductive composite (CBC) na may carbon fibers na maaari ring magsilbing triboelectric nanogenerator (TENG), isang uri ng mechanical energy harvester.
Nagdisenyo sila ng isang istrukturang nasa iskala ng laboratoryo at isang kapasitor na nakabatay sa CBC gamit ang nabuong materyal upang subukan ang mga kakayahan nito sa pag-aani at pag-iimbak ng enerhiya.
"Nais naming bumuo ng isang materyal na pang-estruktural na enerhiya na maaaring magamit upang bumuo ng mga istrukturang may net-zero na enerhiya na gumagamit at gumagawa ng sarili nilang kuryente," sabi ni Seung-Jung Lee, isang propesor sa Department of Civil and Environmental Engineering ng Incheon National University.
“Dahil ang semento ay isang kailangang-kailangan na materyales sa konstruksyon, napagpasyahan naming gamitin ito kasama ng mga conductive filler bilang pangunahing conductive element para sa aming CBC-TENG system,” dagdag niya.
Ang mga resulta ng kanilang pananaliksik ay inilathala ngayong buwan sa journal na Nano Energy.
Bukod sa pag-iimbak at pag-aani ng enerhiya, ang materyal ay maaari ding gamitin upang magdisenyo ng mga self-sensing system na sumusubaybay sa kalusugan ng istruktura at hinuhulaan ang natitirang buhay ng serbisyo ng mga istrukturang kongkreto nang walang anumang panlabas na kapangyarihan.
"Ang aming pangunahing layunin ay bumuo ng mga materyales na magpapabuti sa buhay ng mga tao at hindi nangangailangan ng anumang karagdagang enerhiya upang iligtas ang planeta. At inaasahan namin na ang mga natuklasan mula sa pag-aaral na ito ay magagamit upang mapalawak ang kakayahang magamit ang CBC bilang isang all-in-one na materyal sa enerhiya para sa mga istrukturang may net-zero na enerhiya," sabi ni Prof. Lee.
Sa pagsasapubliko ng pananaliksik, nagbiro ang Incheon National University: “Parang isang nakakagulat na simula para sa isang mas maliwanag at mas luntiang bukas!”
Pandaigdigang Pagsusuri sa Konstruksyon
Oras ng pag-post: Disyembre 16, 2021