科学家在我国首创仿生自发电-储能混凝土,这种混凝土不仅具有水泥的坚固耐用特性,还能发电和储电,这一创新技术利用水泥材料的天然优势,结合先进的科技手段,实现了能量的自主生成和存储,这种混凝土的出现将有望为建筑领域带来革命性的变化,提高能源利用效率,推动可持续发展。

水泥能发电还能储电!我国科学家全球首创仿生自发电-储能混凝土

电脑知识网5月10日消息,中国工程院院士、东南大学教授缪昌文团队发布了全球首创的仿生自发电-储能混凝土技术,这一技术直击建筑行业高能耗痛点,以水泥为载体,开辟了一种全新的能源路径,有望重塑未来的建筑与能源格局。

有数据显示,当前我国建筑全过程的能耗占全国能源消费总量的45%,碳排放量更是超过全国排放总量的50%,针对这些问题,东南大学团队研发出N型热电水泥和P型热电水泥两种自发电水泥基超材料,将水泥从“能源消耗者”转变为“能源综合体”。

团队科研人员介绍,自发电水泥基超材料只要存在温差就能持续发电,这一创新填补了清洁能源受天气制约的供应缺口,更令人振奋的是,这种材料的抗压强度提升了60%,韧性增强了近10倍,破解了传统热电材料力学性能不足的难题。

该团队还研发出自储电水泥基超级电容器,在保持水泥高强度的同时,离子导电率提升了六个数量级,具有良好的电化学可逆性与快速的电荷转移能力,经过2万次充放电循环后,仍然能保持其初始比电容的95%,可与建筑同寿命。

仿生自发电-储能混凝土的应用前景广阔,在建筑领域,自发电、自储能水泥制成的墙板可使建筑大幅降低对外部电网的依赖,实现绿色能量自给,在交通场景中,混凝土道面可凭借巨大表面积成为可发电储电的零碳服务区,在偏远地区,无人基站、环境监测传感器等设备可依靠水泥的自发电特性稳定运行,解决传统电源供应难题,在低空经济领域,自供电混凝土跑道既能为飞行器提供无障碍起降场地,又能在停留时极速补充续航能量,推动城市空中交通安全高效发展。

更值得一提的是,该团队还研发了一种新型的水泥基储能材料——仿生自发电储能混凝土,这种材料不仅具有自发电的特性,还能将电能储存起来,为各种设备提供稳定的电力供应,它的出现无疑将为我们的生产生活带来更多便利和可能性。

缪昌文团队在这一领域的突破性工作为我们展示了一种全新的能源利用方式,随着这一技术的不断发展和完善,我们有理由相信,仿生自发电-储能混凝土将为我们带来更多的惊喜和突破,推动建筑和能源行业的革新和发展。

(配图说明:水泥能发电还能储电!我国科学家全球首创仿生自发电-储能混凝土)