بكين-سانا
طوّر باحثون من معهد هاربين للتكنولوجيا في الصين، بالتعاون مع باحثين من الأكاديمية الصينية للعلوم مكثفاً فائقاً قائماً على الإسمنت، يمكنه تخزين الطاقة الكهربائية وإطلاقها بسرعة، مع الحفاظ على متانة مماثلة للخرسانة التجارية، في تقنية قد تتيح دمج وحدات تخزين الطاقة ضمن مواد البناء مستقبلاً.
وذكر موقع «تك إكسبلور» المتخصص في أخبار التكنولوجيا والهندسة والابتكار أول أمس، أن التقنية تعتمد على دمج الإسمنت مع مواد كربونية موصلة، وتصنيع أقطاب كهربائية داخل قطعة إسمنتية باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد، وفق تصميم يقلل المسافة التي تقطعها الأيونات بين الأقطاب، ما يحسن كفاءة تخزين الطاقة.
وأظهرت الاختبارات أن المكثف الفائق القائم على الإسمنت، حافظ على قوة ضغط مماثلة للخرسانة التجارية المستخدمة في الألواح والدرجات، فيما تمكنت ثلاثة أجهزة مدمجة في قطعة واحدة وموصولة معاً من تشغيل مجموعة صغيرة من مصابيح «LED».
وقد تتيح التقنية مستقبلاً تخزين الكهرباء المنتجة من مصادر متجددة، مثل الطاقة الشمسية، ضمن مواد البناء نفسها، بدلاً من الاعتماد بالكامل على وحدات تخزين منفصلة، ما قد يساعد في تشغيل أنظمة منخفضة الاستهلاك، مثل إضاءة الطوارئ وأجهزة الاستشعار.
وأشارت الاختبارات إلى أن الجهاز حافظ على استقراره عند تعرضه لظروف معتدلة من التسخين والتبريد، بينما تراجع أداؤه بشكل ملحوظ عند نحو 18 درجة مئوية تحت الصفر، ما يستدعي مواصلة تطوير التقنية لتحسين أدائها في درجات الحرارة المنخفضة.
وتشير النتائج إلى إمكانية تطوير مواد بناء متعددة الوظائف تجمع بين المتانة وتخزين الطاقة، بما قد يوسع استخدام مواد البناء في تطبيقات الطاقة والبنية التحتية مستقبلاً.
