研究者らは、エネルギーを蓄えることができる新素材を発見した。セメントをベースにしたこの材料は住宅や道路の建設に使用でき、エネルギー貯蔵庫となる可能性がある。リチウム電池の代替ソリューションとして使用するには、効率を改善する必要があります。
再生可能エネルギーについて話すとき、2つの問題があります。生産、ソーラーパネル、風力タービン、水力発電所などを備えています。そしてストレージ私たちの家、電子機器、電気自動車に電力を供給します。エネルギーを節約するには、バッテリー、電池などの蓄電池が必要です。これらの電気コンポーネントは、多くの場合、高価で希少な材料を必要とし、その動作はエコロジーと同義ではありません。特にリチウムを考えています。
この材料はエネルギーを蓄え、家を作るのに使用できます
研究者は近年、エネルギーを節約するために多くのバッテリーのプロトタイプを作成しました。しかし、新しい実験が私たちの注目を集めました。アメリカの有名な大学であるMITのチームによるものです。そして、地球上で豊富に見つかり、より敬意を持って利用されている材料が使用されています。セメント(粘土と石灰岩でできているもの)そしてカーボン。より正確にはカーボンブラックです。
原理は何ですか?研究者たちは「超凝縮器» カーボンブラックの導電性を利用したものです。セメントとカーボンブラックを水と混合します。セメントは液体と接触すると凍結し、炭素が浸透する無数の微細なギャラリーが残ります。次に、混合物を電解質に浸し、炭素を反応させます。材料の 2 つのプレートが形成され、分離部材によって分離されます。
家は必要なエネルギーを蓄えることができる
したがって、全体がエネルギーを蓄積し、それを伝達できるコンデンサーを作成します。立方メートルあたりの少量の収量は低く、300 Wh です。しかし、目標は、この材料の非常に大きな表面積を作成することです。 45立方メートルの混合物を家の基礎に使用し、日々のニーズを満たすのに十分なエネルギーを蓄えることができる。同様に、研究者らは、エネルギーを貯蔵し、走行中に電気自動車にエネルギーを伝達できる道路を建設することが可能であると考えている。応用例は数多くあります。
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長年にわたり、研究者たちは革新的なバッテリーのプロトタイプ、並外れたオーナーがいます。エネルギーをより長く保持します。エネルギー密度が優れています。充電が早くなります。しかし、これらのプロトタイプはいずれも実験段階を超えることができませんでした。しかし、それらはすべて、多かれ少なかれ、環境に配慮した電子製品や輸送手段へのエネルギーの移行に対応しています。この最新の発明がそれを達成することを願いましょう。
ソース :PNAS