Inženjeri iz Južne Koreje izumili su kompozit na bazi cementa koji se može koristiti u betonu za izradu struktura koje generiraju i pohranjuju električnu energiju kroz izlaganje vanjskim mehaničkim izvorima energije kao što su koraci, vjetar, kiša i valovi.
Pretvarajući strukture u izvore energije, cement će riješiti problem izgrađenog okoliša koji troši 40% svjetske energije, vjeruju.
Korisnici zgrade ne moraju brinuti o strujnom udaru.Ispitivanja su pokazala da je 1% volumena vodljivih ugljičnih vlakana u cementnoj smjesi bilo dovoljno da cement dobije željena električna svojstva bez ugrožavanja strukturnih performansi, a generirana struja bila je daleko niža od maksimalno dopuštene razine za ljudsko tijelo.
Istraživači u strojarstvu i građevinarstvu s Nacionalnog sveučilišta Incheon, Sveučilišta Kyung Hee i Korejskog sveučilišta razvili su vodljivi kompozit na bazi cementa (CBC) s ugljičnim vlaknima koji također može djelovati kao triboelektrični nanogenerator (TENG), vrsta sakupljača mehaničke energije.
Dizajnirali su strukturu laboratorijskih razmjera i kondenzator temeljen na CBC-u koristeći razvijeni materijal za testiranje njegovih sposobnosti sakupljanja i pohrane energije.
"Željeli smo razviti strukturni energetski materijal koji bi se mogao koristiti za izgradnju struktura s nultom neto energijom koje koriste i proizvode vlastitu električnu energiju", rekao je Seung-Jung Lee, profesor na Odsjeku za civilno inženjerstvo i inženjerstvo okoliša Nacionalnog sveučilišta Incheon.
"Budući da je cement neizostavan građevinski materijal, odlučili smo ga koristiti s vodljivim punilima kao temeljni vodljivi element za naš CBC-TENG sustav", dodao je.
Rezultati njihovog istraživanja objavljeni su ovog mjeseca u časopisu Nano Energy.
Osim za pohranjivanje i prikupljanje energije, materijal se također može koristiti za dizajn samoosjetljivih sustava koji prate strukturalno zdravlje i predviđaju preostali radni vijek betonskih konstrukcija bez ikakvog vanjskog napajanja.
“Naš krajnji cilj bio je razviti materijale koji čine živote ljudi boljim i koji ne trebaju nikakvu dodatnu energiju za spas planeta.I očekujemo da se nalazi iz ove studije mogu koristiti za proširenje primjenjivosti CBC-a kao sveobuhvatnog energetskog materijala za strukture s nultom neto energijom,” rekao je prof. Lee.
Objavljujući istraživanje, Nacionalno sveučilište Incheon našalilo se: "Čini se kao snažan početak svjetlijeg i zelenijeg sutra!"
Global Construction Review
Vrijeme objave: 16. prosinca 2021