Los ingenieros de Corea del Sur han inventado un compuesto a base de cemento que se puede usar en concreto para hacer estructuras que generan y almacenan electricidad a través de la exposición a fuentes de energía mecánica externas como pasos, viento, lluvia y ondas.
Al convertir las estructuras en fuentes de energía, el cemento descifrará el problema del entorno construido que consume el 40% de la energía del mundo, creen.
Los usuarios de la construcción no deben preocuparse por ser electrocutados. Las pruebas mostraron que un volumen del 1% de fibras de carbono conductor en una mezcla de cemento era suficiente para dar al cemento las propiedades eléctricas deseadas sin comprometer el rendimiento estructural, y la corriente generada fue mucho más baja que el nivel máximo permitido para el cuerpo humano.
Investigadores en Ingeniería Mecánica y Civil de la Universidad Nacional de Incheon, la Universidad Kyung Hee y la Universidad de Corea desarrollaron un compuesto conductor (CBC) basado en cemento (CBC) con fibras de carbono que también pueden actuar como un nanogenerador triboeléctrico (Teng), un tipo de cosecha de energía mecánica.
Diseñaron una estructura a escala de laboratorio y un condensador basado en CBC utilizando el material desarrollado para probar sus capacidades de recolección y almacenamiento de energía.
"Queríamos desarrollar un material de energía estructural que pudiera usarse para construir estructuras de energía neta cero que usen y producir su propia electricidad", dijo Seung-Jung Lee, profesor del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de la Universidad Nacional de Incheon.
"Dado que el cemento es un material de construcción indispensable, decidimos usarlo con rellenos conductivos como elemento conductivo central para nuestro sistema CBC-teng", agregó.
Los resultados de su investigación se publicaron este mes en la revista Nano Energy.
Además del almacenamiento de energía y la cosecha, el material también podría usarse para diseñar sistemas de autocolcación que controlen la salud estructural y predicen la vida útil restante de las estructuras de concreto sin ninguna potencia externa.
“Nuestro objetivo final era desarrollar materiales que mejoraran la vida de las personas y no necesitaban energía extra para salvar el planeta. Y esperamos que los hallazgos de este estudio puedan usarse para expandir la aplicabilidad de CBC como un material de energía todo en uno para estructuras de energía neta cero ”, dijo el profesor Lee.
Publicando la investigación, la Universidad Nacional de Incheon bromeó: "¡Parece un comienzo desaconsejado para un mañana más brillante y verde!"
Revisión global de construcción
Tiempo de publicación: Dic-16-2021