09.06.2021 18:54

Сооружения из бетонных «аккумуляторов» смогут накапливать энергию для собственных нужд

Одно из самых интересных направлений в сегменте разработки аккумуляторов является их использование в качестве структурных строительных компонентов.
Одно из самых интересных направлений в сегменте разработки аккумуляторов является их использование в качестве структурных строительных компонентов.
Несколько дней назад ученые из шведского Технологического университета Чалмерса представили батареи принципиально нового типа, базирующиеся на цементе. Главное же их достоинство – возможность использования для строительства больших конструкций.
Для производства указанных батарей ученые внесли в обычный бетонный состав небольшое количество коротких углеродных волокон с целью повышения проводимости и прочности на изгиб. В смесь включили пару сеток на основе углеродного волокна, одна из которых покрыта железом и выполняет роль анода батареи, а другая – никелем и действует по аналогии с катодом.
При зарядке или разрядке батареи электроны перемещаются между катодом и анодом.
За счет указанной конструкции аккумулятора разработчики и смогли создать прототип первой в мире перезаряжаемой батареи на основе бетона.
В ходе проведенных экспериментов было установлено, что новое устройство имеет плотность энергии 7 Вт*ч/м2 материала, что более чем в 10 раз выше, в сравнении с предыдущими аналогами. Хотя указанный показатель намного ниже, чем у традиционных аккумуляторов, способность формирования из «бетонных» батарей массивных конструкций существенно нивелирует ограниченную емкость.
Одно из самых интересных направлений в сегменте разработки аккумуляторов является их использование в качестве структурных строительных компонентов.
Ученые предложили несколько вариантов использования инновационной конструкции батарей, и в первую очередь в сооружениях, объектах недвижимого имущества, которые «трансформируются» в накопители энергии. Новое устройство легко использовать в качестве элементов питания для светодиодов, обеспечения связи в конкретных районах, для питания датчиков, интегрированных в бетонные конструкции, - вдоль мостов, шоссе.
Разработчики полагают – слой электродов можно встроить в любую бетонную поверхность, при этом можно производить огромные объемы функционального энерго-аккумулирующего бетона. Но предварительно необходимо решить целый ряд технических проблем, в т.ч. повышения срока эксплуатации «бетонной» батареи и способы ее замены при выходе из строя. Пока ученые только работают над решением указанных сложностей.