전기를 저장하는 콘크리트

에너지를 머금는 콘크리트

MIT의 연구원들은 다가오는 에너지 저장 문제에 대한 감질나는 잠재적인 해결책인 개질 콘크리트 내부에 에너지를 저장하는 새로운 방법을 생각해냈다.

MIT 연구원 데미안 스테파니우크(Damian Stefaniuk)와 그의 동료들은 물, 시멘트, 그리고 자동차 타이어 제조에 사용되는 전도성이 높은 물질인 카본 블랙의 혼합물을 슈퍼커패시터로 전환했다.

슈퍼커패시터는 리튬 이온 배터리에 비해 장기 에너지 저장 성능이 좋지는 않지만 매우 빠르게 충전 및 방전할 수 있어 기존 배터리를 보완하는 흥미로운 요소이다.

스테파니우크와 그의 팀은 그들의 새로운 소재가 하루 종일 크게 변동할 수 있는 녹색 에너지를 저장하는 방법을 제공함으로써 전력망의 부담을 덜어주는 판도를 바꿀 수 있다고 믿는다.

"만약 그것이 확장될 수 있다면, 이 기술은 재생 에너지 저장이라는 중요한 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있다"라고 스테파니우크는 말했다.

기초 놓기

잠재적인 응용 분야는 다양하다. 예를 들어, 특이한 탄소-시멘트 슈퍼커패시터를 사용하여 건설된 도로는 자동차를 무선으로 빠르게 충전할 수 있어 기존 충전기에 대한 의존도를 줄일 수 있다.

더 흥미롭게도 시멘트는 건축 자재로 사용될 수 있다. "구조물을 지지하는 데뿐만 아니라 내부에 에너지가 저장되는 벽이나 기초, 기둥을 갖는 것"이라고 스테파니우크는 말했다.

그러나 기술은 아직 초기 단계이다. 당분간 그들의 개념 증명 슈퍼커패시터는 10와트 LED에 30시간 동안 전력을 공급할 만큼의 에너지만 저장할 수 있다.

슈퍼커패시터는 매우 빠르게 방전되는 경향이 있고 리튬 이온 커패시터보다 에너지 밀도가 훨씬 낮기 때문에 팀은 여전히 ​​극복해야 할 장애물이 많다.

그럼에도 불구하고 일단 규모가 확대되면 스테파니우크는 이러한 재료가 "주거용 주택의 일일 에너지 요구 사항을 충족"할 수 있다고 주장한다. 팀은 이미 그렇게 할 수 있는 1,590입방피트 버전을 구축할 계획을 세우고 있다.

하지만 말처럼 쉽지는 않다.

티스사이드 대학교(Teesside University) 공학 교수인 마이클 쇼트(Michael Short)는 “실험실이나 벤치 규모에서 더 큰 규모와 규모의 더 넓은 배포로 이동하는 것을 고려할 때 새로운 발견이 문제가 되는 경우가 많다.”고 말했다. "이는 제조 복잡성, 자원 부족, 때로는 근본적인 물리학이나 화학 때문일 수 있다."

이미지 설명: Damian Stefaniuk는 탄소 시멘트 슈퍼커패시터를 사용하여 휴대용 게임 장치에 전력을 공급할 수 있었다(제공: Damian Stefaniuk)