การใช้พลังงานไฟฟ้า: ซีเมนต์ใหม่ทำให้คอนกรีตผลิตกระแสไฟฟ้า

วิศวกรจากเกาหลีใต้ได้คิดค้นคอมโพสิตที่ใช้ซีเมนต์ซึ่งสามารถใช้ในคอนกรีตเพื่อสร้างโครงสร้างที่ผลิตและกักเก็บไฟฟ้าผ่านการสัมผัสกับแหล่งพลังงานกลภายนอก เช่น ฝีเท้า ลม ฝน และคลื่น

พวกเขาเชื่อว่าการเปลี่ยนโครงสร้างให้เป็นแหล่งพลังงาน ซีเมนต์จะแก้ปัญหาสภาพแวดล้อมที่สร้างขึ้นซึ่งใช้พลังงานถึง 40% ของโลกได้

ผู้ใช้อาคารไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับการถูกไฟฟ้าดูดการทดสอบแสดงให้เห็นว่าปริมาณเส้นใยคาร์บอนนำไฟฟ้า 1% ในส่วนผสมซีเมนต์เพียงพอที่จะให้ซีเมนต์มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ต้องการ โดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพของโครงสร้าง และกระแสไฟฟ้าที่สร้างขึ้นนั้นต่ำกว่าระดับสูงสุดที่อนุญาตสำหรับร่างกายมนุษย์มาก

นักวิจัยด้านวิศวกรรมเครื่องกลและโยธาจากมหาวิทยาลัยแห่งชาติอินชอน มหาวิทยาลัยคยองฮี และมหาวิทยาลัยเกาหลีได้พัฒนาคอมโพสิตนำไฟฟ้าที่ใช้ซีเมนต์ (CBC) ด้วยเส้นใยคาร์บอนที่สามารถทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดนาโนไทรโบอิเล็กทริก (TENG) ซึ่งเป็นเครื่องเก็บเกี่ยวพลังงานกลประเภทหนึ่ง

พวกเขาออกแบบโครงสร้างระดับห้องปฏิบัติการและตัวเก็บประจุแบบ CBC โดยใช้วัสดุที่พัฒนาขึ้นเพื่อทดสอบความสามารถในการเก็บเกี่ยวและกักเก็บพลังงาน

“เราต้องการพัฒนาวัสดุพลังงานเชิงโครงสร้างที่สามารถนำมาใช้สร้างโครงสร้างพลังงานสุทธิเป็นศูนย์ที่ใช้และผลิตไฟฟ้าได้เอง” ซึง-จุง ลี ศาสตราจารย์ในภาควิชาวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยแห่งชาติอินชอน กล่าว

“เนื่องจากปูนซีเมนต์เป็นวัสดุก่อสร้างที่ขาดไม่ได้ เราจึงตัดสินใจใช้กับสารตัวเติมที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าเป็นองค์ประกอบหลักที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าสำหรับระบบ CBC-TENG ของเรา” เขากล่าวเสริม

ผลการวิจัยของพวกเขาได้รับการตีพิมพ์ในเดือนนี้ในวารสาร Nano Energy

นอกเหนือจากการจัดเก็บและการเก็บเกี่ยวพลังงานแล้ว วัสดุนี้ยังสามารถนำมาใช้ในการออกแบบระบบตรวจจับตัวเองที่ตรวจสอบสุขภาพของโครงสร้างและคาดการณ์อายุการใช้งานที่เหลืออยู่ของโครงสร้างคอนกรีตโดยไม่ต้องใช้พลังงานจากภายนอก

“เป้าหมายสูงสุดของเราคือการพัฒนาวัสดุที่ทำให้ชีวิตของผู้คนดีขึ้น และไม่ต้องการพลังงานเพิ่มเติมใดๆ เพื่อรักษาโลกและเราคาดหวังว่าข้อค้นพบจากการศึกษาครั้งนี้จะสามารถนำไปใช้ขยายการประยุกต์ใช้ CBC ในฐานะวัสดุพลังงานแบบครบวงจรสำหรับโครงสร้างพลังงานสุทธิเป็นศูนย์ได้” ศาสตราจารย์ลีกล่าว

ในการเผยแพร่งานวิจัย มหาวิทยาลัยแห่งชาติอินชอนเหน็บ: “ดูเหมือนว่าจะเป็นการเริ่มต้นที่สดใสและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้นในวันพรุ่งนี้!”

การทบทวนการก่อสร้างทั่วโลก