YENİ TEKNOLOJİYLE ENERJİ DEPOLAMA DEVRİ
ec³, çimento, su ve nanoscale carbon black adı verilen son derece ince karbon tozu karışımından oluşuyor. Bu inovatif yapı, elektriği iletebilen yoğun bir ağ oluşturarak, beton sertleştikten sonra enerji depolayabilen bir özelliğe dönüşmesini sağlıyor.
Bu teknoloji, süperkapasitif enerji depolama prensibi üzerine kurulmuş durumda. Yenilenebilir enerji alanında önemli bir sorun olan güneş ışığı veya rüzgar olmadığında enerjinin yerel olarak depolanması konusunda ec³’ün büyük bir potansiyele sahip olduğu düşünülüyor.
Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) dergisinde yayımlanan yeni bir çalışmaya göre, araştırmacılar yalnızca 5 metreküp ec³ ile 10 kilovat-saatten fazla enerji depolamayı başardı. Bu miktar, ortalama bir haneyi bir gün boyunca beslemeye yetecek düzeyde. Aynı enerji yoğunluğuna iki yıl önce ulaşmak için dokuz kat daha fazla malzeme kullanmak gerekiyordu.
Araştırmanın baş yazarı Damian Stefaniuk, “Yüksek enerji yoğunlukları ve geniş uygulama alanlarıyla birlikte, birçok kalıcı enerji sorununu çözmeye yardımcı olabilecek güçlü ve esnek bir araç geliştirmiş durumdayız” dedi.
BİNALARDA ENERJİ DEPOLAMASI İMKÂNI
Geleneksel lityum-iyon pillerden daha düşük enerji yoğunluğuna sahip olmasına rağmen, ec³’nin bina yapılarının içine dökülebilmesi, nadir veya toksik maddelere ihtiyaç duymaması ve yapı ömrü kadar dayanması önemli bir avantaj sunuyor. Bu da onu sürdürülebilir inşaat teknolojileri için cazip bir seçenek haline getiriyor.
Ekip, performans artışını iki temel geliştirmeye bağlıyor: İlk olarak, elektrolitin beton sertleştikten sonra değil, karışım suyuna doğrudan eklenmesi. İkincisi ise, farklı elektrolit türleriyle gerçekleştirilen testler. En iyi sonuçlar, ev tipi dezenfektanlarda bulunan kuaterner amonyum tuzları ile sanayide yaygın bir çözücü olan asetonitril karışımından elde edildi.
Araştırmada heyecan verici bir potansiyel, bu teknolojinin yalnızca enerji depolamakla kalmayıp, aynı zamanda karbondioksit emebilen ve kendini onarabilen çok işlevli betonların önünü açabilmesidir. ec³, Japonya’da kışın kaldırımları ısıtmak amacıyla test edilmiştir.
Araştırmacılar, gelecekte bu malzemenin elektrikli araçları şarj edebilen yollar gibi şebekeden bağımsız çalışan evler için geniş bir kullanım alanına sahip olabileceğini belirtiyor. Cornell Üniversitesi’nden malzeme bilimi profesörü James Weaver, “Beton gibi antik bir malzemeyi modern nanobilim ile birleştirerek, sadece yaşamı destekleyen değil, aynı zamanda enerji sağlayan altyapıların kapısını araladık” açıklamasında bulundu.
