Insinyur dari Korea Selatan telah menemukan komposit berbasis semen yang dapat digunakan dalam beton untuk membuat struktur yang menghasilkan dan menyimpan listrik melalui paparan sumber energi mekanik eksternal seperti langkah kaki, angin, hujan dan gelombang.
Dengan mengubah struktur menjadi sumber daya, semen akan memecahkan masalah lingkungan buatan yang mengonsumsi 40% energi dunia, mereka percaya.
Membangun pengguna tidak perlu khawatir akan tersengat listrik. Tes menunjukkan bahwa volume 1% serat karbon konduktif dalam campuran semen sudah cukup untuk memberikan semen sifat listrik yang diinginkan tanpa mengorbankan kinerja struktural, dan arus yang dihasilkan jauh lebih rendah dari tingkat maksimum yang diijinkan untuk tubuh manusia.
Para peneliti di bidang Teknik Mekanik dan Sipil dari dari Universitas Nasional Incheon, Universitas Kyung Hee dan Universitas Korea mengembangkan komposit konduktif berbasis semen (CBC) dengan serat karbon yang juga dapat bertindak sebagai nanogenerator triboelektrik (Teng), jenis pemanen energi mekanik.
Mereka merancang struktur skala laboratorium dan kapasitor berbasis CBC menggunakan bahan yang dikembangkan untuk menguji kemampuan pemanenan dan penyimpanan energinya.
"Kami ingin mengembangkan bahan energi struktural yang dapat digunakan untuk membangun struktur energi net-nol yang menggunakan dan menghasilkan listrik sendiri," kata Seung-Jung Lee, seorang profesor di Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan Universitas Nasional Incheon.
"Karena semen adalah bahan konstruksi yang sangat diperlukan, kami memutuskan untuk menggunakannya dengan pengisi konduktif sebagai elemen konduktif inti untuk sistem CBC-Teng kami," tambahnya.
Hasil penelitian mereka diterbitkan bulan ini di jurnal Nano Energy.
Terlepas dari penyimpanan dan pemanenan energi, bahan tersebut juga dapat digunakan untuk merancang sistem penginderaan diri yang memantau kesehatan struktural dan memprediksi masa pakai yang tersisa dari struktur beton tanpa daya eksternal.
“Tujuan utama kami adalah mengembangkan bahan yang membuat kehidupan orang lebih baik dan tidak membutuhkan energi ekstra untuk menyelamatkan planet ini. Dan kami berharap bahwa temuan dari penelitian ini dapat digunakan untuk memperluas penerapan CBC sebagai bahan energi all-in-one untuk struktur energi net-nol, ”kata Prof. Lee.
Mubuhnya penelitian, Incheon National University menyindir: "Sepertinya awal yang menyentak untuk besok dan lebih hijau!"
Tinjauan Konstruksi Global
Waktu posting: Des-16-2021