Dom jako gigantyczna bateria? Dzięki nowej technologii to możliwe

Naukowcy z MIT postanowili wykorzystać nietypową, ale bardzo interesującą opcję. W jej ramach budynki miałyby funkcjonować tak, jakby były ogromnych rozmiarów akumulatorami.
Dom jako gigantyczna bateria? Dzięki nowej technologii to możliwe

Podstawę działań w tym zakresie miałby stanowić cement z przewodzącą sadzą w składzie. Takie mikroskopijne kanały byłyby wtedy odpowiedzialne za transport energii. Możemy sobie jedynie wyobrazić, jak olbrzymi potencjał drzemie w wizji magazynowania energii w budynkach. 

Czytaj też: Tańsze niż akumulatory litowe i jeszcze “długowieczne”. Czym są te chińskie baterie?

Tym bardziej, że rozwój technologii pokroju ogniw fotowoltaicznych czy turbin wiatrowych prowadzi do konieczności skutecznego gromadzenia dostarczanych przez nie zasobów. Rozwiązanie wykorzystujące cement, wodę i sadzę brzmi zaskakująco prosto. Efekty jego wdrożenia mogą być natomiast wspaniałe.

Szczegóły całego projektu zostały niedawno opisane na łamach Proceedings of the National Academy of Sciences. Członkowie zespołu badawczego kierowanego przez Damiana Stefaniuka początkowo sami nie byli przekonani do tej idei. Dodają, że tzw. superkondensatory nie będą mogły w pełni zastąpić klasycznych akumulatorów, lecz mogłyby stanowić świetne ich uzupełnienie.

Budynek powstały z wykorzystaniem opisywanego cementu mógłby działać niczym gigantyczna bateria gromadząca nadmiar energii

Pomysł brzmi następująco: nadwyżki energii pochodzącej z odnawialnych źródeł, zamiast marnować się, mogłyby być magazynowane w ścianach budynków. Te ostatnie byłyby stawiane z wykorzystaniem wspomnianej mieszanki zawierającej sadzę. Co istotne, w opisywanej wizji możliwe byłoby szybkie wychwytywanie nadwyżek, ale i bezproblemowe ich uwalnianie, gdy pojawi się taka potrzeba.

Ograniczone możliwości z zakresu magazynowania energii dostarczanej przez technologie pokroju fotowoltaiki to prawdopodobnie największa ich bolączka. Inżynierowie szukają więc sposobów na wydajne przechowywanie tej energii, co byłoby istotnym argumentem w dyskusjach nad wyższością paliw kopalnych. Niestety, zwykle stosowane akumulatory są drogie w produkcji, ponieważ wymagają trudno dostępnych składników pokroju litu. Ich wydobycie może natomiast mieć negatywny wpływ na środowisko.

Czytaj też: To największe na świecie złoże składników akumulatorów. Naukowcy mają z nim poważny problem

Autorzy dodają, iż zastosowanie opisywanej technologii, tj. cementu oddelegowanego do magazynowania energii, wcale nie musi się ograniczać do stawiania budynków. W formie gigantycznych baterii mogłyby działać na przykład drogi. To z kolei otwiera drzwi do rozwiązań pokroju ładowania elektrycznych samochodów w czasie poruszania się takimi drogami. 

Prawdopodobnie największym ograniczeniem opisywanej technologii jest szybkie rozładowywanie superkondensatorów. W konsekwencji nie nadają się one do zastosowań, w których potrzebny jest dostęp do stałej mocy wyjściowej. Poza tym nie można pomijać negatywnego wpływu produkcji cementu na środowisko naturalne. Ten sektor gospodarki ma relatywnie duży udział w generowaniu emisji dwutlenku węgla związanych z działalnością człowieka. Ale czy istnieje realna alternatywa, która mogłaby zastąpić tak powszechnie wykorzystywany cement?