Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) araştırmacıları, binaları, köprüleri ve kaldırımları enerji depolama birimlerine dönüştürebilecek ec³ adlı yeni nesil betonu geliştirdi. Bu özel beton, hem elektrik depolayabiliyor hem de zamanla kendini onarabiliyor. Yapılan geliştirmeler sayesinde ec³’ün enerji depolama kapasitesi önceki modellere göre on kat artırıldı.
ec³, çimento, su, yaygın bir sıvı elektrolit ve “nanoscale carbon black” adı verilen son derece ince bir karbon tozu karışımıyla üretiliyor. Bu kombinasyon, beton sertleştikten sonra bile elektriği iletebilen yoğun bir ağ oluşturarak enerji depolama yeteneği kazandırıyor.
SÜRDÜRÜLEBİLİR ENERJİ VE YÜKSEK KAPASİTE
Yeni araştırmaya göre, yalnızca 5 metreküp ec³ beton, 10 kilovat-saatten fazla enerji depolayabiliyor; bu miktar, ortalama bir haneyi bir gün boyunca beslemeye yeterli. Araştırmanın baş yazarı Damian Stefaniuk, “Yüksek enerji yoğunluğu ve geniş uygulama alanıyla artık elimizde, birçok kalıcı enerji sorununu çözebilecek güçlü bir araç var” ifadelerini kullandı.
ec³, geleneksel lityum-iyon pillere göre enerji yoğunluğu düşük olsa da, binaların içine dökülebilmesi, nadir veya toksik maddelere ihtiyaç duymaması ve uzun ömürlü olması sayesinde sürdürülebilir inşaat teknolojilerinde cazip bir seçenek olarak öne çıkıyor.
PERFORMANS ARTIRAN İKİ YENİLİK
Ekip, ec³’ün performans artışını iki ana faktöre bağlıyor: Elektrolitin beton karışım suyuna doğrudan eklenmesi ve farklı elektrolit türleriyle yapılan testler. En iyi sonuçlar, ev tipi dezenfektanlarda bulunan kuaterner amonyum tuzları ile sanayide yaygın bir çözücü olan asetonitril karışımından elde edildi.
Araştırmanın en heyecan verici yönü, ec³’ün sadece enerji depolamakla kalmayıp, karbondioksit emebilen ve kendini onarabilen çok işlevli betonlara öncülük etme potansiyeli taşıması. Japonya’da kışın kaldırımları ısıtmak için yapılan testler de olumlu sonuç verdi.
GELECEĞİN ENERJİ ALTYAPISI
Araştırmacılar, bu malzemenin gelecekte şebekeden bağımsız evlerden elektrikli araç şarj eden yollara kadar geniş bir kullanım alanına sahip olabileceğini belirtiyor. Cornell Üniversitesi’nden malzeme bilimi profesörü James Weaver, “Beton gibi antik bir malzemeyi modern nanobilimle birleştirerek yalnızca yaşantımızı destekleyen değil, aynı zamanda enerji sağlayan altyapıların kapısını araladık” dedi.
