الكهربة: الأسمنت الجديد يجعل الخرسانة تولد الكهرباء

اخترع مهندسون من كوريا الجنوبية مركبًا قائمًا على الأسمنت يمكن استخدامه في الخرسانة لصنع هياكل تولد وتخزن الكهرباء من خلال التعرض لمصادر الطاقة الميكانيكية الخارجية مثل خطى الأقدام والرياح والأمطار.

من خلال تحويل الهياكل إلى مصادر طاقة ، فإن الأسمنت سيحل مشكلة البيئة المبنية التي تستهلك 40 ٪ من طاقة العالم ، كما يعتقدون.

لا داعي للقلق بشأن بناء المستخدمين بشأن التعرض للصعق بالكهرباء.أظهرت الاختبارات أن حجم 1 ٪ من ألياف الكربون الموصلة في خليط الأسمنت كان كافياً لإعطاء الأسمنت الخصائص الكهربائية المطلوبة دون المساس بالأداء الهيكلي ، وكان التيار المتولد أقل بكثير من المستوى الأقصى المسموح به لجسم الإنسان.

طور باحثون في الهندسة الميكانيكية والمدنية من جامعة إنشيون الوطنية وجامعة كيونغ هي وجامعة كوريا مركبًا موصلًا للأسمنت (CBC) بألياف كربونية يمكن أن يعمل أيضًا كمولد لتوليد الكهرباء النانوية (TENG) ، وهو نوع من حصادات الطاقة الميكانيكية.

لقد صمموا هيكلًا على نطاق معمل ومكثفًا قائمًا على CBC باستخدام المواد المطورة لاختبار حصاد الطاقة وقدرات التخزين.

قال سونغ جونغ لي ، الأستاذ في قسم الهندسة المدنية والبيئية بجامعة إنتشون الوطنية: "أردنا تطوير مادة هيكلية للطاقة يمكن استخدامها لبناء هياكل طاقة خالية من الصفر تستخدم وتنتج الكهرباء الخاصة بها".

وأضاف: "نظرًا لأن الأسمنت مادة بناء لا غنى عنها ، فقد قررنا استخدامه مع مواد حشو موصلة كعنصر موصل أساسي لنظام CBC-TENG الخاص بنا".

نُشرت نتائج أبحاثهم هذا الشهر في مجلة Nano Energy.

بصرف النظر عن تخزين الطاقة وحصادها ، يمكن أيضًا استخدام المواد لتصميم أنظمة استشعار ذاتية تراقب الصحة الهيكلية وتتنبأ بعمر الخدمة المتبقي للهياكل الخرسانية دون أي قوة خارجية.

"كان هدفنا النهائي هو تطوير مواد تجعل حياة الناس أفضل ولا تحتاج إلى أي طاقة إضافية لإنقاذ الكوكب.ونتوقع أن النتائج من هذه الدراسة يمكن استخدامها لتوسيع قابلية تطبيق CBC كمواد طاقة الكل في واحد لهياكل الطاقة الصافية صفر ، قال البروفيسور لي.

عند الإعلان عن البحث ، قالت جامعة إنتشون الوطنية ساخراً: "يبدو وكأنه بداية قوية لغد أكثر إشراقًا وأكثر اخضرارًا!"

مراجعة البناء العالمية