Enxeñeiros de Corea do Sur inventaron un composto a base de cemento que se pode empregar no formigón para fabricar estruturas que xeran e almacenan electricidade mediante a exposición a fontes externas de enerxía mecánica como pasos, vento, choiva e ondas.
Cren que, ao converter as estruturas en fontes de enerxía, o cemento resolverá o problema de que o entorno construído consume o 40 % da enerxía mundial.
Os usuarios dos edificios non teñen que preocuparse pola electrocutación. As probas demostraron que un volume do 1 % de fibras de carbono condutoras nunha mestura de cemento era suficiente para darlle ao cemento as propiedades eléctricas desexadas sen comprometer o rendemento estrutural, e a corrente xerada era moito menor que o nivel máximo admisible para o corpo humano.
Investigadores de enxeñaría mecánica e civil da Universidade Nacional de Incheon, a Universidade Kyung Hee e a Universidade de Corea desenvolveron un composto condutor (CBC) a base de cemento con fibras de carbono que tamén pode actuar como un nanoxerador triboeléctrico (TENG), un tipo de captador mecánico de enerxía.
Deseñaron unha estrutura a escala de laboratorio e un condensador baseado en CBC empregando o material desenvolvido para probar as súas capacidades de captación e almacenamento de enerxía.
«Queriamos desenvolver un material enerxético estrutural que se puidese empregar para construír estruturas con emisións enerxéticas netas nulas que usen e produzan a súa propia electricidade», dixo Seung-Jung Lee, profesor do Departamento de Enxeñaría Civil e Ambiental da Universidade Nacional de Incheon.
«Dado que o cemento é un material de construción indispensable, decidimos usalo con recheos condutores como elemento condutor central para o noso sistema CBC-TENG», engadiu.
Os resultados da súa investigación publicáronse este mes na revista Nano Energy.
Ademais do almacenamento e a captación de enerxía, o material tamén podería empregarse para deseñar sistemas de autodetección que monitoricen a saúde estrutural e predigan a vida útil restante das estruturas de formigón sen ningunha enerxía externa.
«O noso obxectivo final era desenvolver materiais que mellorasen a vida das persoas e que non necesitasen enerxía adicional para salvar o planeta. E agardamos que os resultados deste estudo se poidan empregar para ampliar a aplicabilidade da CBC como material enerxético integral para estruturas con emisións enerxéticas netas nulas», afirmou o profesor Lee.
Ao dar a coñecer a investigación, a Universidade Nacional de Incheon bromeou: «Parece un comezo impactante para un mañá máis brillante e verde!».
Revisión global da construción
Data de publicación: 16 de decembro de 2021