Bežné veci premenia na powerbanky. Vedci vymysleli nové úložisko energie, inšpirovali ich Rimania
Betón slúžil celé stáročia ako základ stavebníctva. No už čoskoro môže zohrať kľúčovú úlohu aj v energetike. Vedci z Massachusettského technologického inštitútu (MIT) predstavili nový typ vodivej uhlíkovej betónovej zmesi, označovanej ako ec3, ktorá dokáže uchovávať a uvoľňovať elektrickú energiu. Ich najnovší prielom naznačuje, že bežné steny, chodníky či mosty by sa mohli premeniť na masívne batérie.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom oknePodstata inovácie spočíva v kombinácii cementu, vody, ultrajemného uhlíkového čierneho pigmentu a elektrolytov. Vo vnútri tejto zmesi vzniká vodivá nanomriežka, ktorá umožňuje skladovať elektrickú energiu. Nový výskum MIT ukázal, že energetická hustota ec3 sa vďaka vylepšenej kombinácii elektrolytov zvýšila až desaťnásobne. Na tému upozornil Interesting Engineering.
Zatiaľ čo ešte v roku 2023 by na pokrytie dennej spotreby priemernej domácnosti bolo potrebných približne 45 kubických metrov tejto špeciálnej zmesi, dnes by postačilo len okolo 5 kubických metrov, čo je približne objem jednej suterénovej steny.
„Kľúčom k udržateľnosti betónu je jeho multifunkčnosť,“ vysvetľuje Admir Masic, spoluriaditeľ výskumného centra MIT EC³ Hub. „Betón je najpoužívanejším stavebným materiálom na svete, tak prečo nevyužiť jeho obrovské rozšírenie aj na ďalšie účely?“ kladie si rečnícku otázku Masic.
Odhalili tajomstvo nanomriežky
Vedci využili FIB-SEM tomografiu, ktorá im umožnila snímať materiál po jednotlivých vrstvách. Objavili, že uhlíkové častice vytvárajú fraktálovú sieť okolo pórov, čo umožňuje lepší prienik elektrolytov a plynulejší tok prúdu. „Pochopenie toho, ako sa tieto materiály na nanoskopickej úrovni samy organizujú, je kľúčové pre dosiahnutie nových funkcií,“ zdôrazňuje Masic.
Výskumníci experimentovali s rôznymi elektrolytmi a zistili, že vhodným a lacným riešením môže byť aj morská voda. To by mohlo sprístupniť technológiu pre pobrežné stavby a podporiť napríklad infraštruktúru veterných elektrární na mori. Zmenil sa aj spôsob pridávania elektrolytov. Namiesto dodatočného nasiakavania betónu sa elektrolyty vmiešali priamo do vody pred odlievaním, čím vznikli hrubšie a výkonnejšie elektródy.
Najväčší pokrok priniesli organické elektrolyty. Kubický meter ec3 obsahujúci tieto soli a acetonitril dokáže uskladniť viac než 2 kilowatthodiny energie, čo vystačí na napájanie chladničky po celý deň.

Inšpirácia Rimanmi a nový typ infraštruktúry
Masic prirovnal túto inováciu k historickým zlomom v stavebníctve. „Starovekí Rimania dosiahli veľké pokroky v betónovej výstavbe. Ak si osvojíme ich ducha kombinácie materiálovej vedy a architektonickej vízie, môžeme stáť na prahu novej stavebnej revolúcie s multifunkčnými betónmi, ako je ec3,“ myslí si Masic.
Tím z MIT postavil aj malý oblúk z ec3, ktorý niesol záťaž a zároveň napájal LED diódu. Keď naň pôsobila mechanická záťaž, svetlo začalo blikať. To naznačuje možnosť, že budúce stavby by mohli monitorovať svoj vlastný technický stav v reálnom čase.
Ec3 sa už v praxi uplatnil v japonskom Sappore, kde dokázal vďaka svojej tepelnej vodivosti ohrievať chodníky počas sneženia. Nový prielom z MIT teraz otvára cestu k veľkokapacitnému skladovaniu energie.
„Jednou z našich hlavných motivácií bolo pomôcť pri prechode na obnoviteľné zdroje,“ hovorí hlavný autor štúdie Damian Stefaniuk. „Solárne elektrárne vyrábajú energiu len pri dostatku slnečného svetla. Otázkou teda je, ako pokryť potreby počas noci alebo zamračených dní.“
„Odpoveďou je potreba skladovať a uvoľňovať energiu. To doteraz zabezpečovali batérie, ktoré však často využívajú vzácne alebo škodlivé materiály. Veríme, že ec3 môže byť životaschopnou alternatívou,“ dodal Franz-Josef Ulm, ďalší spoluriaditeľ MIT EC³ Hub.
Čítajte viac z kategórie: Ekológia
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Nabíjačku zo zásuvky vyťahuješ kvôli pár centom. Týchto 5 zariadení ti môže potichu žerie oveľa viac

Netflix do ponuky pridal novú českú komédiu. Iba nedávno bola v kinách

Veľká zľava streamovacej služby. Premier League aj stovky filmov teraz ponúka za polovicu

Slovensko pripravuje výrobu megabatérií pre Európu. Firma hlási projekty za 875 MWh

Slovensko zvažuje nákup až 12 „lovcov dronov“. Pred ruskými Šáhidmi by nás chránili len čiastočne
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

MIMORIADNE: Premiér oznámil zavedenie nového cenového stropu na tankovanie. Marža na palivá bude limitovaná
PREMIUMZakladateľ autoservisu: Tieto 3 značky sú najnáročnejšie na opravu. Toto vodiči najviac zanedbávajú (ROZHOVOR)

Slovensko čaká mrazivá noc: SHMÚ vydal výstrahy, v týchto oblastiach klesne teplota pod nulu

Šetriť sa nevypláca: Týmto modelom lacnejšia 95-ka nenápadne ničí motor. Drahší benzín ti paradoxne ušetrí tisíce eur

Obľúbený fitness trend ti môže nenápadne odrovnať obličky. Urológ varuje pred prvým varovným signálom
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- V sobotu na Slovensku štartuje najdrahší seriál sveta. Diváci ho už raz odmietli
- Netflix a Tarantino spojili sily. Takto vyzerá novinka za 200 miliónov (VIDEO)
- Čínsky nástupca Concordu čaká prvý nadzvukový test. Čas 1100 km letu chce skrátiť až 4-násobne
- 13 rokov sme čakali na túto správu. Filmová legenda dostane pokračovanie, vráti sa aj Brad Pitt
- Netflix pridal na Slovensko skvelé filmy. Kazí to len jedna vec
-
- V sobotu na Slovensku štartuje najdrahší seriál sveta. Diváci ho už raz odmietli
- Čínsky nástupca Concordu čaká prvý nadzvukový test. Čas 1100 km letu chce skrátiť až 4-násobne
- Netflix a Tarantino spojili sily. Takto vyzerá novinka za 200 miliónov (VIDEO)
- 13 rokov sme čakali na túto správu. Filmová legenda dostane pokračovanie, vráti sa aj Brad Pitt
- Netflix pridal na Slovensko skvelé filmy. Kazí to len jedna vec
-
- 13 rokov sme čakali na túto správu. Filmová legenda dostane pokračovanie, vráti sa aj Brad Pitt
- V sobotu na Slovensku štartuje najdrahší seriál sveta. Diváci ho už raz odmietli
- Veľmoc chystá jadrový prevrat. Po Európe rozmiestni 10 reaktorov takmer s výkonom Mochoviec
- Čínsky nástupca Concordu čaká prvý nadzvukový test. Čas 1100 km letu chce skrátiť až 4-násobne
- Má 4 400 koní a 7 MWh batériu: Tento elektrický obor nepotrebuje nabíjačku
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

MIMORIADNE: Premiér oznámil zavedenie nového cenového stropu na tankovanie. Marža na palivá bude limitovaná
PREMIUMZakladateľ autoservisu: Tieto 3 značky sú najnáročnejšie na opravu. Toto vodiči najviac zanedbávajú (ROZHOVOR)

Slovensko čaká mrazivá noc: SHMÚ vydal výstrahy, v týchto oblastiach klesne teplota pod nulu

Šetriť sa nevypláca: Týmto modelom lacnejšia 95-ka nenápadne ničí motor. Drahší benzín ti paradoxne ušetrí tisíce eur

