Інжынеры з Паўднёвай Карэі вынайшлі кампазіт на аснове цэменту, які можа выкарыстоўвацца ў бетоне для стварэння канструкцый, якія выпрацоўваюць і назапашваюць электрычнасць праз уздзеянне знешніх механічных крыніц энергіі, такіх як крокі, вецер, дождж і хвалі.
Ператвараючы канструкцыі ў крыніцы энергіі, цэмент вырашыць праблему антрапагеннага асяроддзя, якое спажывае 40% энергіі ў свеце, лічаць яны.
Карыстальнікам будынкаў не трэба турбавацца аб паразе электрычным токам.Выпрабаванні паказалі, што 1% аб'ёму токаправодных вугляродных валокнаў у цэментавай сумесі было дастаткова, каб надаць цэменту жаданыя электрычныя ўласцівасці без шкоды для характарыстык канструкцыі, а генераваны ток быў значна ніжэйшы за максімальна дапушчальны ўзровень для чалавечага цела.
Даследчыкі ў галіне машынабудавання і грамадзянскага будаўніцтва з Нацыянальнага ўніверсітэта Інчхон, Універсітэта Кён Хі і Карэйскага ўніверсітэта распрацавалі правадзячы кампазіт на аснове цэменту (CBC) з вугляроднымі валокнамі, які таксама можа дзейнічаць як трыбаэлектрычны нанагенератар (TENG), тып механічнага камбайна энергіі.
Яны спраектавалі структуру лабараторнага маштабу і кандэнсатар на аснове CBC з выкарыстаннем распрацаванага матэрыялу для праверкі яго магчымасці збору і захоўвання энергіі.
«Мы хацелі распрацаваць канструкцыйны энергетычны матэрыял, які можна было б выкарыстоўваць для пабудовы структур з нулявым энергазабеспячэннем, якія выкарыстоўваюць і вырабляюць уласную электраэнергію», — сказаў Сын-Джунг Лі, прафесар кафедры грамадзянскай і экалагічнай інжынерыі Нацыянальнага ўніверсітэта Інчхон.
«Паколькі цэмент з'яўляецца незаменным будаўнічым матэрыялам, мы вырашылі выкарыстоўваць яго з токаправоднымі напаўняльнікамі ў якасці асноўнага токаправоднага элемента для нашай сістэмы CBC-TENG», - дадаў ён.
Вынікі іх даследаванняў былі апублікаваныя ў гэтым месяцы ў часопісе Nano Energy.
Акрамя назапашвання і збору энергіі, матэрыял можа таксама выкарыстоўвацца для распрацоўкі сістэм самаадчування, якія кантралююць стан канструкцый і прагназуюць астатні тэрмін службы бетонных канструкцый без знешняга сілкавання.
«Нашай канчатковай мэтай было распрацаваць матэрыялы, якія паляпшаюць жыццё людзей і не патрабуюць дадатковай энергіі для выратавання планеты.І мы чакаем, што вынікі гэтага даследавання могуць быць выкарыстаны для пашырэння прымянення CBC як універсальнага энергетычнага матэрыялу для структур з нулявой чыстай энергіяй», — сказаў прафесар Лі.
Публікуючы даследаванне, Нацыянальны ўніверсітэт Інчхон іранізаваў: «Здаецца, гэта рэзкі пачатак больш светлага і зялёнага заўтра!»
Global Construction Review
Час публікацыі: 16 снежня 2021 г