Masywne baterie, które składują energię zebraną w ciągu dnia, ciągle zyskują na popularności, a naukowcy próbują wejść z tym pomysłem na zupełnie nowy poziom. Chcą bowiem uczynić cały dom jedną wielką baterią.
Dr Emma Zhang ze szwedzkiego Chalmers University of Technology w Szwecji postanowiła wymieszać 0,9% włókien węglowych z cementem, by następnie wylać taką mieszankę na pokrytą metalem siatkę z włókien węglowych. W ten sposób powstały betonowe bloki, których osiągi opisano na łamach Buildings. Okazuje się, że w połączeniu z anodami i katodami owe bloki stają się akumulatorami.
Czytaj też: Zakończono drukowanie ekologicznego domu TECLA z wykorzystaniem ziemi
Przy gęstości wynoszącej 0,8 watogodziny na litr, bateria zaprojektowana przez Zhang cechuje się wielokrotnie niższą gęstością energetyczną od baterii litowo-jonowych, co czyni ją całkowicie bezużyteczną pod kątem mobilnych zastosowań. Z drugiej strony, przechowuje około 10-krotnie więcej energii niż wcześniej zaprezentowane cementowe baterie wyposażone w możliwość ponownego ładowania.
Cementowe baterie cechują się niską gęstością energetyczną, ale przechowują znacznie więcej energii od poprzednio prezentowanych
Autorzy projektu twierdzą, że stworzone przez nich akumulatory mogłyby znaleźć zastosowanie w połączeniu z panelami słonecznymi. Ich potencjalne wykorzystanie mogłoby mieć miejsce w przypadku sieci 4G rozmieszczanych z dala od odpowiedniej infrastruktury. Poza tym konstrukcje takie jak mosty często mają niewielkie zapotrzebowanie na energię elektryczną, np. w celu napędzania urządzeń pomiarowych. W tym kontekście cementowe baterie mogłyby być idealnym rozwiązaniem.
Biorąc pod uwagę fakt, że beton towarzyszy nam na niemal każdym kroku, jego użycie w dodatkowym celu mogłoby mieć wiele plusów. Zhang przyznaje jednak, że zanim będzie można mówić o masowym stosowaniu, konieczne wydaje się wydłużenie żywotności akumulatorów. Jeśli się to nie uda, potrzeba przynajmniej możliwości na wymianę baterii, tak, aby ich przydatność nie kończyła się znacznie wcześniej niż użyteczność reszty betonowej konstrukcji.
Czytaj też: Przypominające Lego drukowane belki alternatywą dla żelbetonowych
To nie pierwszy raz, kiedy naukowcy mają pomysł na wykorzystanie materiałów budowlanych do magazynowania energii elektrycznej. W zeszłym roku udowodniono, iż hematyt umieszczony w cegłach może działać niczym elektroda. Osadzając w cegłach polimery badacze byli w stanie przekształcić je w tzw. superkondensatory umożliwiające wydajne magazynowanie energii. W tym przypadku, mając w pamięci to, że produkcja cementu ma wysokie koszty środowiskowe, dobrze byłoby używać tego materiału na więcej niż jeden sposób jednocześnie.
