Các kỹ sư đến từ Hàn Quốc đã phát minh ra vật liệu composite gốc xi măng có thể sử dụng trong bê tông để tạo ra các cấu trúc tạo ra và lưu trữ điện thông qua việc tiếp xúc với các nguồn năng lượng cơ học bên ngoài như bước chân, gió, mưa và sóng.
Họ tin rằng bằng cách biến các công trình thành nguồn năng lượng, xi măng sẽ giải quyết được vấn đề môi trường xây dựng tiêu thụ 40% năng lượng của thế giới.
Người sử dụng tòa nhà không cần lo lắng về việc bị điện giật.Các thử nghiệm cho thấy rằng 1% thể tích sợi carbon dẫn điện trong hỗn hợp xi măng là đủ để mang lại cho xi măng các đặc tính điện mong muốn mà không ảnh hưởng đến hiệu suất kết cấu và dòng điện tạo ra thấp hơn nhiều so với mức tối đa cho phép đối với cơ thể con người.
Các nhà nghiên cứu về cơ khí và kỹ thuật dân dụng từ Đại học Quốc gia Seoul, Đại học Kyung Hee và Đại học Hàn Quốc đã phát triển một hỗn hợp dẫn điện gốc xi măng (CBC) với sợi carbon cũng có thể hoạt động như một máy phát điện nano ma sát (TENG), một loại máy thu năng lượng cơ học.
Họ đã thiết kế một cấu trúc quy mô phòng thí nghiệm và một tụ điện dựa trên CBC sử dụng vật liệu đã phát triển để kiểm tra khả năng thu và lưu trữ năng lượng của nó.
Seung-Jung Lee, giáo sư tại Khoa Kỹ thuật Xây dựng và Môi trường của Đại học Quốc gia Seoul, cho biết: “Chúng tôi muốn phát triển một loại vật liệu năng lượng cấu trúc có thể được sử dụng để xây dựng các cấu trúc năng lượng bằng không sử dụng và sản xuất điện của chính chúng”.
Ông cho biết thêm: “Vì xi măng là vật liệu xây dựng không thể thiếu nên chúng tôi quyết định sử dụng nó cùng với chất độn dẫn điện làm thành phần dẫn điện cốt lõi cho hệ thống CBC-TENG của chúng tôi”.
Kết quả nghiên cứu của họ đã được công bố trong tháng này trên tạp chí Năng lượng Nano.
Ngoài việc lưu trữ và thu hoạch năng lượng, vật liệu này còn có thể được sử dụng để thiết kế các hệ thống tự cảm biến theo dõi tình trạng kết cấu và dự đoán tuổi thọ còn lại của các kết cấu bê tông mà không cần bất kỳ nguồn điện bên ngoài nào.
“Mục tiêu cuối cùng của chúng tôi là phát triển các vật liệu giúp cuộc sống của con người tốt hơn và không cần thêm năng lượng để cứu hành tinh.Và chúng tôi hy vọng rằng những phát hiện từ nghiên cứu này có thể được sử dụng để mở rộng khả năng ứng dụng của CBC như một vật liệu năng lượng tất cả trong một cho các cấu trúc năng lượng bằng không,” Giáo sư Lee cho biết.
Khi công bố nghiên cứu này, Đại học Quốc gia Seoul đã châm biếm: “Có vẻ như đó là một khởi đầu đáng kinh ngạc cho một ngày mai tươi sáng và xanh hơn!”
Đánh giá xây dựng toàn cầu
Thời gian đăng: 16-12-2021