https://sputnikportal.rs/20240618/otkriven-supercement-koji-bi-svaku-kucu-mogao-da-pretvori-u-ogromnu-bateriju-1173752485.html
Откривен суперцемент који би сваку кућу могао да претвори у огромну батерију
Откривен суперцемент који би сваку кућу могао да претвори у огромну батерију
Sputnik Србија
Бетон је вероватно најкоришћенији грађевински материјал на свету и уз мало дораде, могао би сваку кућу да снабдева струјом! 18.06.2024, Sputnik Србија
2024-06-18T23:00+0200
2024-06-18T23:00+0200
2024-06-18T23:00+0200
економија
економија
свет – економија
https://cdn1.img.sputnikportal.rs/img/07e8/06/11/1173752933_0:225:1024:801_1920x0_80_0_0_c7f5348a6c8060ea4673ea938708ddc1.jpg
На лабораторијској клупи у Кембриџу у америчкој држави Масачусетс, био је положен углачан блок од црно обојеног кабловима испреплетеног бетона у течном стању. На први поглед, бетон није имао никакву примену, али када је Демијен Стефанјук укључио прекидач, ЛЕД светла причвршћена за бетонске блокове почела су да светле.„Био је прелеп дан. Позвали смо остале студенте и професоре да се увере у то јер у почетку нису веровали да је то могуће“.Зашто је овај бетон тако важанЗашто толико узбуђења? Вероватно зато што тај безопасни, тамни комад бетона можда представља будућност складиштења електричне енергије.Обећања о обновљивим изворима енергије најчешће укључују чисту енергију добијену од сунца, ветра и мора, али сунце не сија увек у појединим пределима, као што ни ветар не дува увек, односно море се не таласа интензивно. Укратко, реч је о спорадичним изворима енергије који могу бити проблем у данашњем свету гладном струје.То значи да треба да складиштимо електричну енергију у батеријама које зависе од материјала као што је литијум, којег има много мање него што ће га бити потребно. Наиме, на Земљи тренутно постоји 101 активан рудник литијума и мало је вероватно да ће моћи да подмире све веће потребе.Осим тога, рударење литијума захтева много енергије и воде, што додатно смањује предности преласка на обновљиве изворе енергије. Такође, процес екстракције литијума често укључује ослобађање токсичних хемикалија у локалне пумпне станице за воду.А решење би могао да буде Стефанјук, односно његов бетон. Он и колеге из америчког МИТ-а успели су да направе уређај за складиштење енергије назван суперкондензатор од три основна, јефтина материјала – воде, цемента и индустријске чађи, популарно назване carbon black.Будућност суперкондензатораСуперкондензатори су веома ефикасни за складиштење енергије, али се прилично разликују од батерија. Наиме, пуне се много брже од литијум-јонских батерија и њихове перформансе опадају много спорије. Слично томе, суперкондензатори ослобађају своју ускладиштену енергију много брже, тако да не би били добри за напајање мобилних телефона, лаптопова или електричних возила која захтевају стабилно снабдевање енергијом током дужег временског периода.Али Стефанјук верује да би угљенично-цементни суперкондензатори могли у великој мери да допринесу декарбонизацији светске економије и, ако се реши проблем величине, да буду решење за складиштење обновљиве енергије.Једна од примена могла би да буде изградња путева који складиште соларну енергију, која би се потом користила за бежично пуњење аутомобила који је користе. Брзо ослобађање енергије из суперкондензатора омогућило би брзо пуњење батерија у електричним возилима.Друга могућа примена је употреба бетона за темеље куће у којој би се складиштила енергија, односно, како Стефанјук наводи, „имали би зидове или темеље или носеће зидове који би подржавали зграду, али и складиштили енергију у себе“.Међутим, технологија је још увек у повоју и тренутно бетонски суперкондензатор може да складишти нешто мање од 300 ват-часова по квадратном метру, што је довољно да ЛЕД сијалица од 10 вати остане упаљена 30 сати.Суперкондензатори нису савршениСуперкондензатор ради захваљујући необичном својству индустријске чађи, а то је његова висока проводљивост, односно када се чађ помеша са цементом и водом, ствара се бетон проткан проводљивим материјалом који подсећа на разгранате, сићушне корене.Кондензатори су направљени од две проводне плоче са мембраном између њих. Обе плоче су направљене од карбон-блек цемента и претходно су натопљене електролитичком сољу, односно калијум-хлоридом.Пропуштањем струје кроз плоче натопљене сољу, позитивно наелектрисане плоче привлаче негативно наелектрисане јоне из калијум-хлорида. А пошто мембрана спречава размену наелектрисаних јона између плоча, одвајање наелектрисања ствара електрично поље.Поред тога, пошто суперкондензатори могу врло брзо да складиште велике количине наелектрисања, били би веома корисни за складиштење вишка енергије коју генеришуспорадични обновљиви извори као што су ветар и сунце, који би растеретили електричну мрежу када нема ветра или сунчеве светлости.Међутим, суперкондензатори нису савршени јер пребрзо ослобађају ускладиштену струју и нису добро решење за равномерну производњу енергије потребну за напајање куће током целог дана.Поред тога, иако би угљен-цементни суперкондензатори могли да ублаже зависност од литијума, треба истаћи да је производња цемента одговорна за пет до осам одсто емисије угљен-диоксида у свету, а угљени-цемент потребан за производњу суперкондензатора мора бити свеже произведен, односно постојећи цемент се не би могао накнадно облагати њиме.Али,за сада се чини да је то обећавајућа иновација са много потенцијалних примена, као и алат који би могао значајно да олакша прелазак на чистију, одрживију будућност, пренео је „Пословни дневник“.Погледајте и:
Sputnik Србија
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
2024
Sputnik Србија
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
Вести
sr_RS
Sputnik Србија
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
Sputnik Србија
feedback.rs@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
економија, свет – економија
економија, свет – економија
Откривен суперцемент који би сваку кућу могао да претвори у огромну батерију
Бетон је вероватно најкоришћенији грађевински материјал на свету и уз мало дораде, могао би сваку кућу да снабдева струјом!
На лабораторијској клупи у Кембриџу у америчкој држави Масачусетс, био је положен углачан блок од црно обојеног кабловима испреплетеног бетона у течном стању. На први поглед, бетон није имао никакву примену, али када је Демијен Стефанјук укључио прекидач, ЛЕД светла причвршћена за бетонске блокове почела су да светле.
„Прво ни сам нисам веровао“, рекао је Стефанјук када је објаснио како су се ЛЕД светла укључила. „Претпоставио сам да их нисам искључио са спољног извора напајања, па су почела да светле.
„Био је прелеп дан. Позвали смо остале студенте и професоре да се увере у то јер у почетку нису веровали да је то могуће“.
Зашто је овај бетон тако важан
Зашто толико узбуђења? Вероватно зато што тај безопасни, тамни комад бетона можда представља будућност складиштења електричне енергије.
Обећања о обновљивим изворима енергије најчешће укључују чисту енергију добијену од сунца, ветра и мора, али сунце не сија увек у појединим пределима, као што ни ветар не дува увек, односно море се не таласа интензивно. Укратко, реч је о спорадичним изворима енергије који могу бити проблем у данашњем свету гладном струје.
То значи да треба да складиштимо електричну енергију у батеријама које зависе од материјала као што је литијум, којег има много мање него што ће га бити потребно. Наиме, на Земљи тренутно постоји 101 активан рудник литијума и мало је вероватно да ће моћи да подмире све веће потребе.
Осим тога, рударење литијума захтева много енергије и воде, што додатно смањује предности преласка на обновљиве изворе енергије. Такође, процес екстракције литијума често укључује ослобађање токсичних хемикалија у локалне пумпне станице за воду.
А решење би могао да буде Стефанјук, односно његов бетон. Он и колеге из америчког МИТ-а успели су да направе уређај за складиштење енергије назван суперкондензатор од три основна, јефтина материјала – воде, цемента и индустријске чађи, популарно назване carbon black.
Будућност суперкондензатора
Суперкондензатори су веома ефикасни за складиштење енергије, али се прилично разликују од батерија. Наиме, пуне се много брже од литијум-јонских батерија и њихове перформансе опадају много спорије. Слично томе, суперкондензатори ослобађају своју ускладиштену енергију много брже, тако да не би били добри за напајање мобилних телефона, лаптопова или електричних возила која захтевају стабилно снабдевање енергијом током дужег временског периода.
Али Стефанјук верује да би угљенично-цементни суперкондензатори могли у великој мери да допринесу декарбонизацији светске економије и, ако се реши проблем величине, да буду решење за складиштење обновљиве енергије.
Једна од примена могла би да буде изградња путева који складиште соларну енергију, која би се потом користила за бежично пуњење аутомобила који је користе. Брзо ослобађање енергије из суперкондензатора омогућило би брзо пуњење батерија у електричним возилима.
Друга могућа примена је употреба бетона за темеље куће у којој би се складиштила енергија, односно, како Стефанјук наводи, „имали би зидове или темеље или носеће зидове који би подржавали зграду, али и складиштили енергију у себе“.
Међутим, технологија је још увек у повоју и тренутно бетонски суперкондензатор може да складишти нешто мање од 300 ват-часова по квадратном метру, што је довољно да ЛЕД сијалица од 10 вати остане упаљена 30 сати.
Суперкондензатори нису савршени
Суперкондензатор ради захваљујући необичном својству индустријске чађи, а то је његова висока проводљивост, односно када се чађ помеша са цементом и водом, ствара се бетон проткан проводљивим материјалом који подсећа на разгранате, сићушне корене.
Кондензатори су направљени од две проводне плоче са мембраном између њих. Обе плоче су направљене од карбон-блек цемента и претходно су натопљене електролитичком сољу, односно калијум-хлоридом.
Пропуштањем струје кроз плоче натопљене сољу, позитивно наелектрисане плоче привлаче негативно наелектрисане јоне из калијум-хлорида. А пошто мембрана спречава размену наелектрисаних јона између плоча, одвајање наелектрисања ствара електрично поље.
Поред тога, пошто суперкондензатори могу врло брзо да складиште велике количине наелектрисања, били би веома корисни за складиштење вишка енергије коју генеришуспорадични обновљиви извори као што су ветар и сунце, који би растеретили електричну мрежу када нема ветра или сунчеве светлости.
Међутим, суперкондензатори нису савршени јер пребрзо ослобађају ускладиштену струју и нису добро решење за равномерну производњу енергије потребну за напајање куће током целог дана.
Поред тога, иако би угљен-цементни суперкондензатори могли да ублаже зависност од литијума, треба истаћи да је производња цемента одговорна за пет до осам одсто емисије угљен-диоксида у свету, а угљени-цемент потребан за производњу суперкондензатора мора бити свеже произведен, односно постојећи цемент се не би могао накнадно облагати њиме.
Али,за сада се чини да је то обећавајућа иновација са много потенцијалних примена, као и алат који би могао значајно да олакша прелазак на чистију, одрживију будућност,
пренео је „Пословни дневник“.
