Naučnici razvijaju beton koji može skladištiti energiju - Građevinski materijal postaje "baterija"

Beton, materijal koji već vijekovima oblikuje naš svijet, mogao bi uskoro da postane i izvor energije, zahvaljujući novom istraživanju Masačusetskog instituta za tehnologiju (MIT).

Istraživači MIT-a razvili su elektronski provodljivi ugljenični beton (ec³), kombinacijom cementa, vode, ultra-fine ugljenične čađi i elektrolita, stvarajući nanomrežu unutar betona sposobnu da skladišti i oslobađa električnu energiju. To znači da bi zidovi, ploče i mostovi mogli da funkcionišu kao velike baterije.

Prema objavljenom istraživanju u časopisu PNAS, optimizovani elektroliti i unaprijeđeni procesi proizvodnje povećali su kapacitet skladištenja energije deset puta u odnosu na prethodne verzije ec³ betona. Dok je ranije za snabdijevanje prosječne kuće dnevnom količinom energije bilo potrebno oko 45 kubnih metara materijala, sada je za istu količinu dovoljno oko 5 kubnih metara – što odgovara zapremini tipičnog zidnog elementa.

– Ključ održivosti betona leži u razvoju multifunkcionalnog materijala, koji integriše skladištenje energije, samopopravku i trajno skladištenje ugljenika. Beton je već najkorišćeniji građevinski materijal na svijetu, zašto ga ne bismo iskoristili za dodatne funkcije? – kaže Admir Masić, glavni autor studije i saradnik MIT EC³ Hub-a.

Beton funkcioniše kao superkondenzator i može se integrisati direktno u građevinske elemente – od zidova i podova do svodova i kupola – i trajati koliko i sama konstrukcija. Nova verzija betona koristi organski elektrolit koji omogućava skladištenje više od 2 kilovat-sata po kubnom metru, dovoljno da napaja frižider tokom jednog dana.

Istraživači su takođe napravili minijaturni luk od ec³ betona koji istovremeno nosi težinu i napaja LED svjetlo. Pod opterećenjem, svjetlo blago treperi, što može ukazivati na potencijal za praćenje stanja konstrukcije u realnom vremenu.

– Najuzbudljivije je što smo materijal star koliko i civilizacija pokazali u potpuno novom svjetlu. Beton sada može ne samo da podržava naše živote, već i da ih napaja – ističe James Weaver, koautor studije i bivši istraživač EC³ Hub-a.

Ovaj napredak otvara mogućnosti za energetski autonomne zgrade, puteve koji mogu puniti električne automobile i infrastrukturu koja ne zavisi od eksternih izvora energije, čime se doprinosi tranziciji ka obnovljivim izvorima energije.