建築水泥充電大突破! 蓄電力渴望供LED用電

   日期:2021-05-21     瀏覽:45    評論:0    
核心提示:國內缺電危機四起,太陽能光電雖然是政府正在開發的能源政策之一,但必須要搭配土地或建物空間來發展,但如果建築用的水泥可以當作巨型電池一樣儲存電力,或許可以減緩些許缺電問題,因為瑞典的查爾摩斯工學院就以「電池結構」為靈感,正在研究如何以水泥製成蓄電池,讓建築物除了遮風避雨之外,也能變成儲能系統。

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國內缺電危機四起,太陽能光電雖然是政府正在開發的能源政策之一,但必須要搭配土地或建物空間來發展,但如果建築用的水泥可以當作巨型電池一樣儲存電力,或許可以減緩些許缺電問題,因為瑞典的查爾摩斯工學院就以「電池結構」為靈感,正在研究如何以水泥製成蓄電池,讓建築物除了遮風避雨之外,也能變成儲能系統。

 

查爾摩斯工學院的建築與土木工程系的研究人員近來在科學雜誌《建築物》中發表了一篇水泥製成可充電電池想法的專文。

 

這種水泥是在水泥混和物中添加少量的短尺寸碳纖維,以增加導電性及抗彎強度,再嵌入充當陽極的鐵碳纖維網,以及充當陰極的鎳碳纖維網於混合物中,其中鐵為陽極,鎳為陰極,進而使電子在兩端來回移動。

 

這種實驗成果其實並非第一次,只是早期研究團隊所實驗出來的成品性能不佳,但經過改良後,研究團隊發現,他們研發出來的充電水泥電池,其電池能量密度為每平方公尺7 Wh,高出早期研發成品的10倍以上。雖然遠低於傳統電池的蓄電能力,但如果放大比例成為大型結構時,或許就能補足能量密度不足的問題

 

如果進一步發展,未來可望能供LED用電,甚或結合太陽能電池板結合,提供高速公路或橋樑監控系統的能源,更渴望能夠透過電池驅動的傳感器來檢測裂縫或腐蝕問題。

 

但這些想法都只是初期,因為必須要先解決如何延長電池壽命及回收等技術問題,才有辦法應用在建築物或壽命必須長達50年、100年的混凝土設施上。

參考資料:

https://www.chalmers.se/en/departments/ace/news/Pages/World-first-concept-for-rechargeable-cement-based-batteries.aspx

 

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