Steny domov sa stanú batériou: vedci vytvorili živý cement, ktorý dýcha a uchováva energiu

Predstavte si dom, ktorého steny počas dňa absorbujú slnečnú energiu a v noci ju uvoľňujú, aby napájali vaše svetlá a spotrebiče. Toto nie je scéna zo sci-fi filmu, ale realita novej technológie nazývanej „živý cement“. Tento revolučný materiál, vyvinutý vedcami na Aarhuskej univerzite v Dánsku, je prvým stavebným materiálom na svete, ktorý slúži nielen ako nosný prvok, ale aj ako zariadenie na ukladanie energie.

Predstavuje zásadný posun od pasívnych materiálov k aktívnym, multifunkčným systémom. Tajomstvo tejto technológie spočíva v neškodnom mikróbovi s názvom Shewanella oneidensis. Vedci tieto elektroaktívne baktérie primiešavajú priamo do cementovej zmesi. Tento mikroorganizmus má jedinečnú schopnosť prenášať elektróny mimo svojej bunky.

Keď sú tieto baktérie rozptýlené v cemente, vytvárajú obrovskú prepojenú sieť. Celý betónový blok sa tak mení na jeden gigantický superkondenzátor, ktorý dokáže rýchlo ukladať a uvoľňovať elektrickú energiu. Aby baktérie prežili, v materiáli sú vytvorené drobné kanáliky, ktoré im dodávajú živiny ako vitamíny, soli a proteíny.

Potenciál tejto technológie je obrovský, čo dokazujú aj konkrétne čísla. Jediná miestnosť postavená z tohto cementu by dokázala uskladniť približne 10 kilowatthodín (kWh) energie. To je dostatok na napájanie bežného servera po celý deň. Ak si predstavíme celú budovu postavenú z tohto materiálu, jej schopnosť ukladať energiu by bola ohromujúca.

Domy by sa mohli stať energeticky sebestačnými, keďže by ukladali energiu zo solárnych panelov priamo do svojich základov a stien. Mosty by si mohli samy vyrábať a ukladať energiu na napájanie vlastných monitorovacích systémov, čím by sa stali inteligentnejšími a bezpečnejšími.

Najväčšou výhodou živého cementu je jeho udržateľnosť. Na rozdiel od bežných batérií, ktoré sú závislé od ťažby vzácnych a drahých minerálov ako lítium a kobalt, táto technológia využíva lacné, bežne dostupné materiály a prirodzene sa vyskytujúce baktérie. Vďaka tomu je potenciálne nielen lacnejšia, ale aj oveľa šetrnejšia k životnému prostrediu.

Prvé testy sú veľmi sľubné. Vedcom sa už podarilo pomocou niekoľkých spojených blokov živého cementu rozsvietiť LED svetlo. Materiál si dokázal zachovať až 80 % svojej energetickej kapacity a fungoval spoľahlivo v mraze aj pri vysokých teplotách. Samozrejme, výskum je stále v počiatočných fázach.

Vedci musia ešte vyriešiť kľúčové výzvy, ako je dlhodobá životnosť baktérií v betóne a spôsob, ako prejsť z laboratórnej výroby na priemyselnú úroveň. Napriek tomu táto technológia otvára dvere do budúcnosti, v ktorej naše mestá nebudú len pasívnymi štruktúrami. Budovy sa stanú aktívnymi, živými súčasťami inteligentného a udržateľného energetického ekosystému.

Zdroj: House Digest

^{Zdroj Foto: depositphotos.com.}