Ingenieurs van Suid-Korea het 'n sement-gebaseerde komposiet uitgevind wat in beton gebruik kan word om strukture te maak wat elektrisiteit opwek en berg 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 geboude omgewing wat 40% van die wêreld se energie verbruik, opbreek, meen hulle.
Gebougebruikers hoef nie bekommerd te wees dat hulle elektrokut word nie.Toetse het getoon dat 'n 1% volume van geleidende koolstofvesels in 'n sementmengsel genoeg was om die sement die gewenste elektriese eienskappe te gee sonder om strukturele werkverrigting in te boet, en die stroom wat opgewek 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 saamgestelde (CBC) met koolstofvesels ontwikkel wat ook kan dien as 'n tribo-elektriese nanogenerator (TENG), 'n tipe meganiese energie-stroper.
Hulle het 'n laboratoriumskaalstruktuur en 'n CBC-gebaseerde kapasitor ontwerp deur die ontwikkelde materiaal te gebruik om sy energie-oes- en bergingsvermoëns 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," sê Seung-Jung Lee, 'n professor in die Incheon Nasionale Universiteit se Departement Siviele en Omgewingsingenieurswese.
"Aangesien sement 'n onontbeerlike konstruksiemateriaal is, het ons besluit om dit met geleidende vullers as die kern geleidende element vir ons CBC-TENG-stelsel te gebruik," het hy bygevoeg.
Die resultate van hul navorsing is vandeesmaand in die joernaal 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 sonder enige eksterne krag voorspel.
“Ons uiteindelike doel was om materiaal te ontwikkel wat die lewens van mense beter maak en geen ekstra energie nodig gehad het 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 gesê: "Dit lyk na 'n skokkende begin vir 'n helderder en groener môre!"
Global Construction Review
Postyd: 16 Desember 2021