Оңтүстік Кореялық инженерлер аяқ дыбысы, жел, жаңбыр және толқындар сияқты сыртқы механикалық энергия көздерінің әсерінен электр энергиясын өндіретін және сақтайтын құрылымдарды бетонда қолдануға болатын цемент негізіндегі композитті ойлап тапты.
Олардың ойынша, құрылымдарды қуат көздеріне айналдыру арқылы цемент әлемдегі энергияның 40%-ын тұтынатын құрылыс ортасының мәселесін шешеді.
Құрылыс пайдаланушылары электр тогының соғуынан алаңдамауы керек. Сынақтар цемент қоспасындағы өткізгіш көміртекті талшықтардың 1% көлемі цементке құрылымдық өнімділікке нұқсан келтірмей қажетті электрлік қасиеттерді беру үшін жеткілікті екенін және пайда болған ток адам денесі үшін рұқсат етілген ең жоғары деңгейден әлдеқайда төмен екенін көрсетті.
Инчхон ұлттық университетінің, Кён Хи университетінің және Корея университетінің механикалық және азаматтық құрылыс саласындағы зерттеушілері көміртекті талшықтары бар цемент негізіндегі өткізгіш композитті (CBC) жасап шығарды, ол механикалық энергия жинайтын комбайнның бір түрі - трибоэлектрлік наногенератор (TENG) ретінде де қызмет ете алады.
Олар энергия жинау және сақтау мүмкіндіктерін тексеру үшін жасалған материалды пайдаланып, зертханалық масштабтағы құрылымды және CBC негізіндегі конденсаторды жасады.
«Біз өз электр энергиясын пайдаланатын және өндіретін таза нөлдік энергия құрылымдарын салу үшін пайдаланылуы мүмкін құрылымдық энергетикалық материалды әзірлегіміз келді», - деді Инчхон ұлттық университетінің азаматтық және қоршаған ортаны қорғау кафедрасының профессоры Сын-Чжун Ли.
«Цемент құрылыс материалы ретінде маңызды болғандықтан, біз оны CBC-TENG жүйеміз үшін негізгі өткізгіш элемент ретінде өткізгіш толтырғыштармен бірге пайдалануды шештік», - деп қосты ол.
Олардың зерттеу нәтижелері осы айда Nano Energy журналында жарияланды.
Энергияны сақтау және жинаудан басқа, материалды сыртқы қуатсыз бетон конструкцияларының қалған қызмет ету мерзімін болжауға және құрылымның денсаулығын бақылайтын өзін-өзі сезетін жүйелерді жобалау үшін де пайдалануға болады.
«Біздің түпкі мақсатымыз - адамдардың өмірін жақсартатын және планетаны құтқару үшін қосымша энергияны қажет етпейтін материалдарды әзірлеу болды. Және біз бұл зерттеудің нәтижелерін таза нөлдік энергия құрылымдары үшін барлығы бір жерде энергия материалы ретінде CBC қолдану мүмкіндігін кеңейту үшін пайдалануға болады деп күтеміз», - деді профессор Ли.
Зерттеуді жариялай отырып, Инчхон ұлттық университеті: «Бұл жарқын және жасыл ертеңге серпіліс бастау сияқты!», - деп әзілдеді.
Әлемдік құрылыс шолуы
Жарияланған уақыты: 2021 жылғы 16 желтоқсан