Revolucija u građevinarstvu: Znanstvenici razvili cement koji proizvodi električnu energiju

Inženjeri iz Južne Koreje razvili su kompozite na bazi cementa koji stvaraju i pohranjuju električnu energiju kontaktnom elektrifikacijom. Ovaj cement je u stanju proizvoditi električnu energiju induciranim kontaktom, odnosno hodanjem po njegovoj površini ili kapima kiše.

Istraživači s Nacionalnog sveučilišta Incheon u Južnoj Koreji stvorili su kompozitni materijal na bazi cementa (CBC) koji ima sposobnost pretvaranja mehaničke energije koja potječe od hodanja, vjetra, kiše ili valova u električnu energiju, pri čemu se njegova nosivost ne mijenja. Na taj bi se način betonske konstrukcije mogle pretvoriti u izvore električne energije, a problem s nedostatkom energije zbog povećanja izgradnje mogao bi se djelomično riješiti, objavili su znanstvenici s Nacionalnog sveučilišta Incheon.

Cilj istraživača bio je stvoriti materijal koji bi omogućio izgradnju energetski neutralnih zgrada koje bi same proizvodile električnu energiju za svoje potrebe. Kako je cement još uvijek nezamjenjiv materijal u građevinarstvu, njihova je odluka bila da on bude osnova za inovativni kompozitni materijal.

Većina električne energije danas se dobiva izgaranjem fosilnih goriva, koja nisu obnovljivi izvori. Smatra se da je izgrađeni okoliš odgovoran za čak 40% ukupne potrošnje električne energije. Ako daljnja istraživanja pokažu da se kompozitni materijal koji proizvodi električnu energiju može masovno koristiti, to bi značilo da se potreba za električnom energijom iz neobnovljivih izvora može znatno smanjiti.

Proces stvaranja

Materijal stvara električnu energiju kroz proces kontaktne elektrifikacije, koja nastaje kao rezultat interakcije između dva materijala. Ugradnjom ovog materijala u dijelove zgrade koji su izloženi vanjskim mehaničkim utjecajima postiže se optimalna iskoristivost. Rezultati istraživanja su pokazali da se optimalna električna svojstva materijala postižu kada je udio vodljivih karbonskih nano vlakana u cementnoj smjesi jedan posto.

Osim što bi mogao stvarati i pohranjivati energiju, ovaj bi se materijal mogao koristiti za razvoj senzorskih sustava koji ne bi zahtijevali vanjske izvore energije. Ovi senzorski sustavi pratili bi stanje zgrade u stvarnom vremenu i davali procjenu preostalog radnog vijeka.

Istraživači su također vodili računa da primjena ovog materijala ne predstavlja ni najmanju opasnost za korisnike prostora. Jačina struje koja se stvara manja je od maksimalno dopuštene za ljudsko tijelo. Znanstvenici se nadaju da će ovo otkriće poboljšati živote ljudi u urbanim sredinama jer ne zahtijeva dodatnu potrošnju energije. Vjeruju da ova studija može biti prvi korak u širenju uporabe ovog materijala i izgradnji energetski neutralnih zgrada.