Betona un cementa, kas ir visvairāk patērētie būvmateriāli uz planētas, ražošana ir ļoti kaitīga videi. Šo būvizstrādājumu ražošanas laikā atmosfērā tiek izmesti aptuveni 8% no pasaules oglekļa dioksīda emisijām, kas ir vairāk nekā 4 miljardi tonnu gadā. Bet jauns materiāls, ko radījuši amerikāņu zinātnieki, palīdzēs atrisināt šo problēmu. Pētījuma rezultāti publicēti žurnālā PNAS, raksta IFLScience.
Zinātnieki apvienoja ūdeni, cementu un oglekļa kvēpus, kas pazīstami kā tehniskais ogleklis, un izveidoja enerģijas uzglabāšanas ierīci, ko sauc par superkondensatoru, ko līdzīgu milzīgam no betona izgatavotam akumulatoram.
Tā kā atjaunojamie enerģijas avoti, piemēram, saules gaisma vai vējš, neražo elektrību visu laiku, tā ir jāuzglabā akumulatoros. Taču mūsdienu bateriju pamatā ir litijs, kura rezerves nav tik lielas un noteikti nav bezgalīgas. Tajā pašā laikā litija ieguve atmosfērā izdala daudz oglekļa dioksīda. Tāpēc zinātnieki meklē alternatīvus avotus jaunas paaudzes akumulatoru radīšanai.
Betona superkondensators
Jaunā pētījuma autori ir radījuši jaunu enerģijas uzkrāšanas ierīci, tas ir, superkondensatoru, kura pamatā ir ūdens, cements un ogleklis. Būtībā tas ir akumulators, kas izgatavots no betona. Superkondensatori labi uzglabā enerģiju un uzlādējas ātrāk nekā parastie litija jonu akumulatori. Taču šīs ierīces arī ātri atbrīvo uzkrāto enerģiju. Taču zinātnieki uzskata, ka viņu oglekļa cementa superkondensators ir efektīvāks enerģijas uzglabāšanas līdzeklis.
Jaunajam materiālam piemīt neticamas īpašības, pateicoties ogļlekļa dabai, kam ir augsta vadītspēja un ūdens atgrūdošas īpašības. Tas nozīmē, ka ogleklim savienojoties ar cementu un ūdeni, rodas betons, kas tiek caurstrāvots ar vadoša materiāla tīklu.
Labāk nekā litija baterijas
Pēc zinātnieku domām, viņu energoefektīvā betona priekšrocība ir tā, ka tas ir izgatavots no lētiem un viegli pieejamiem materiāliem. Zinātnieki saka, ka, ja litijs kādreiz beigsies, cements, ūdens un ogleklis maz ticams. Tāpēc jaunais betons var būt labs konkurents parastajiem akumulatoriem plašā mērogā un var uzkrāt daudz enerģijas. Jo īpaši no atjaunojamiem enerģijas avotiem.
Mājas un ceļi, kas uzkrāj enerģiju
Zinātnieki uzskata, ka šo betonu var izmantot māju celtniecībā. Piemēram, šāds betona bloks, kura izmēri ir aptuveni 45 kubikmetri, spētu uzkrāt pietiekami daudz enerģijas, ko saražo saules paneļi, lai 24 stundas apgādātu māju. Tas ir, mājai ar pamatu no šāda betona būs gandrīz pastāvīga piekļuve enerģijai.
Autori arī ierosina izmantot savu betonu ceļu būvei. Tādā veidā ceļi uzglabās saules enerģiju un pēc tam bezvadu režīmā uzlādēs pa tiem braucošos elektriskos transportlīdzekļus.
Pēc zinātnieku domām, priekšā vēl ir daudz darba, taču pirmie rezultāti ir ļoti iepriecinoši.
