Güney Koreli mühendisler, ayak sesleri, rüzgar, yağmur ve dalgalar gibi dış mekanik enerji kaynaklarına maruz kalarak elektrik üreten ve depolayan yapılar yapmak için betonda kullanılabilen çimento esaslı bir kompozit icat ettiler.
Yapıları enerji kaynağına dönüştürerek çimentonun, dünyanın enerjisinin yüzde 40'ını tüketen inşa edilmiş çevre sorununu çözeceğine inanıyorlar.
Bina kullanıcılarının elektrik çarpmasından endişe etmesine gerek yok. Testler, bir çimento karışımındaki %1 oranında iletken karbon lifinin, yapısal performanstan ödün vermeden çimentoya istenen elektriksel özellikleri kazandırmak için yeterli olduğunu ve üretilen akımın insan vücudu için izin verilen maksimum seviyeden çok daha düşük olduğunu göstermiştir.
Incheon Ulusal Üniversitesi, Kyung Hee Üniversitesi ve Kore Üniversitesi'nden makine ve inşaat mühendisliği araştırmacıları, karbon fiber içeren çimento bazlı iletken bir kompozit (CBC) geliştirdiler. Bu kompozit aynı zamanda bir tür mekanik enerji toplayıcı olan triboelektrik nanojeneratör (TENG) olarak da işlev görebiliyor.
Geliştirilen malzemeyi kullanarak laboratuvar ölçeğinde bir yapı ve CBC tabanlı bir kondansatör tasarlayarak enerji toplama ve depolama yeteneklerini test ettiler.
Incheon Ulusal Üniversitesi İnşaat ve Çevre Mühendisliği Bölümü'nden Profesör Seung-Jung Lee, "Kendi elektriğini kullanan ve üreten, net sıfır enerjili yapılar inşa etmek için kullanılabilecek yapısal bir enerji malzemesi geliştirmek istedik" dedi.
“Çimento vazgeçilmez bir yapı malzemesi olduğundan, CBC-TENG sistemimizin çekirdek iletken elemanı olarak onu iletken dolgularla birlikte kullanmaya karar verdik” diye ekledi.
Araştırmanın sonuçları bu ay Nano Energy dergisinde yayımlandı.
Malzeme, enerji depolama ve toplamanın yanı sıra, herhangi bir harici güç kaynağına ihtiyaç duymadan beton yapıların yapısal sağlığını izleyen ve kalan hizmet ömrünü tahmin eden kendi kendini algılayan sistemlerin tasarımında da kullanılabilir.
Prof. Lee, "Nihai hedefimiz, insanların yaşamlarını daha iyi hale getiren ve gezegeni kurtarmak için ekstra enerjiye ihtiyaç duymayan malzemeler geliştirmekti. Bu çalışmadan elde edilen bulguların, CBC'nin net sıfır enerjili yapılar için tek bir enerji malzemesi olarak uygulanabilirliğini genişletmek için kullanılabileceğini umuyoruz," dedi.
Araştırmayı duyuran İncheon Ulusal Üniversitesi, "Daha parlak ve daha yeşil bir yarına doğru sarsıcı bir başlangıç gibi görünüyor!" diye espri yaptı.
Küresel İnşaat İncelemesi
Gönderim zamanı: 16 Aralık 2021