Enginyers de Corea del Sud han inventat un compost a base de ciment que es pot utilitzar en formigó per fabricar estructures que generen i emmagatzemen electricitat mitjançant l'exposició a fonts d'energia mecànica externes com ara passes, vent, pluja i onades.
Creuen que, convertint les estructures en fonts d'energia, el ciment solucionarà el problema que l'entorn construït consumeix el 40% de l'energia mundial.
Els usuaris dels edificis no han de preocupar-se per l'electrocució. Les proves van demostrar que un volum de l'1% de fibres de carboni conductores en una barreja de ciment era suficient per donar al ciment les propietats elèctriques desitjades sense comprometre el rendiment estructural, i el corrent generat era molt inferior al nivell màxim permès per al cos humà.
Investigadors d'enginyeria mecànica i civil de la Universitat Nacional d'Incheon, la Universitat Kyung Hee i la Universitat de Corea han desenvolupat un compost conductor (CBC) a base de ciment amb fibres de carboni que també pot actuar com a nanogenerador triboelèctric (TENG), un tipus de recol·lector d'energia mecànica.
Van dissenyar una estructura a escala de laboratori i un condensador basat en CBC utilitzant el material desenvolupat per provar les seves capacitats de captura i emmagatzematge d'energia.
«Volíem desenvolupar un material energètic estructural que es pogués utilitzar per construir estructures amb energia neta zero que utilitzin i produeixin la seva pròpia electricitat», va dir Seung-Jung Lee, professor del Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental de la Universitat Nacional d'Incheon.
«Com que el ciment és un material de construcció indispensable, vam decidir utilitzar-lo amb farcits conductors com a element conductor principal del nostre sistema CBC-TENG», va afegir.
Els resultats de la seva recerca s'han publicat aquest mes a la revista Nano Energy.
A més de l'emmagatzematge i la captació d'energia, el material també es podria utilitzar per dissenyar sistemes d'autodetecció que controlin la salut estructural i prediguin la vida útil restant de les estructures de formigó sense cap energia externa.
«El nostre objectiu final era desenvolupar materials que milloressin la vida de les persones i que no necessitessin cap energia addicional per salvar el planeta. I esperem que les conclusions d'aquest estudi es puguin utilitzar per ampliar l'aplicabilitat del CBC com a material energètic tot en un per a estructures amb energia neta zero», va dir el professor Lee.
En donar a conèixer la recerca, la Universitat Nacional d'Incheon va bromejar: "Sembla un començament sorprenent per a un demà més brillant i verd!"
Revisió Global de la Construcció
Data de publicació: 16 de desembre de 2021