วิศวกรจากเกาหลีใต้ได้คิดค้นคอมโพสิตจากซีเมนต์ที่สามารถใช้ในคอนกรีตเพื่อสร้างโครงสร้างที่สร้างและเก็บกระแสไฟฟ้าผ่านการสัมผัสกับแหล่งพลังงานเชิงกลภายนอกเช่นเสียงฝีเท้าลมฝนและคลื่น
ด้วยการเปลี่ยนโครงสร้างให้เป็นแหล่งพลังงานซีเมนต์จะทำให้ปัญหาของสภาพแวดล้อมที่สร้างขึ้นซึ่งใช้พลังงาน 40% ของโลกพวกเขาเชื่อ
การสร้างผู้ใช้ไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการถูกไฟฟ้าดูด การทดสอบแสดงให้เห็นว่าปริมาณเส้นใยคาร์บอนนำไฟฟ้า 1% ในส่วนผสมของซีเมนต์นั้นเพียงพอที่จะให้คุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ต้องการโดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพของโครงสร้างและกระแสที่เกิดขึ้นนั้นต่ำกว่าระดับสูงสุดที่อนุญาตสำหรับร่างกายมนุษย์
นักวิจัยด้านวิศวกรรมเครื่องกลและพลเรือนจากมหาวิทยาลัยแห่งชาติอินชอนมหาวิทยาลัยคยองฮีและมหาวิทยาลัยเกาหลีได้พัฒนาคอมโพสิตนำไฟฟ้า (CBC) ด้วยเส้นใยคาร์บอนที่สามารถทำหน้าที่เป็น triboelectric nanogenerator (TENG) ซึ่งเป็นผู้เก็บเกี่ยวพลังงานเชิงกล
พวกเขาออกแบบโครงสร้างขนาดห้องปฏิบัติการและตัวเก็บประจุที่ใช้ CBC โดยใช้วัสดุที่พัฒนาขึ้นเพื่อทดสอบการเก็บเกี่ยวพลังงานและความสามารถในการจัดเก็บ
“ เราต้องการพัฒนาวัสดุพลังงานเชิงโครงสร้างที่สามารถใช้ในการสร้างโครงสร้างพลังงานสุทธิที่ใช้และผลิตกระแสไฟฟ้าของตัวเอง” ซึงจุงลีศาสตราจารย์ในภาควิชาวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อมของมหาวิทยาลัยแห่งชาติอินชอนกล่าว
“ เนื่องจากปูนซีเมนต์เป็นวัสดุก่อสร้างที่ขาดไม่ได้เราจึงตัดสินใจใช้กับฟิลเลอร์นำไฟฟ้าเป็นองค์ประกอบนำไฟฟ้าหลักสำหรับระบบ CBC-Teng ของเรา” เขากล่าวเสริม
ผลการวิจัยของพวกเขาได้รับการตีพิมพ์ในเดือนนี้ในวารสารนาโนพลังงาน
นอกเหนือจากการจัดเก็บพลังงานและการเก็บเกี่ยววัสดุยังสามารถใช้ในการออกแบบระบบตรวจจับตนเองที่ตรวจสอบสุขภาพโครงสร้างและทำนายอายุการใช้งานที่เหลืออยู่ของโครงสร้างคอนกรีตโดยไม่มีพลังงานภายนอกใด ๆ
“ เป้าหมายสูงสุดของเราคือการพัฒนาวัสดุที่ทำให้ชีวิตของผู้คนดีขึ้นและไม่ต้องการพลังงานพิเศษใด ๆ เพื่อช่วยโลก และเราคาดหวังว่าการค้นพบจากการศึกษานี้สามารถใช้เพื่อขยายการบังคับใช้ของ CBC เป็นวัสดุพลังงานแบบ all-in-one สำหรับโครงสร้างพลังงานสุทธิ-ศูนย์” ศาสตราจารย์ลีกล่าว
การเผยแพร่การวิจัยมหาวิทยาลัยแห่งชาติอินชอนเหน็บ:“ ดูเหมือนว่าจะเริ่มต้นในวันพรุ่งนี้ที่สดใสและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม!”
การทบทวนการก่อสร้างทั่วโลก
เวลาโพสต์: ธ.ค.-16-2564